Что могло бы произойти на планете если бы исчезли бактерии разрушители
«Полезные пожиратели». Что будет с нами, если все вирусы исчезнут?
Если бы все вирусы вдруг исчезли, мир стал бы совершенно другим — и не факт, что лучше. Что же было бы с нами без вирусов? И что значит «убить победителя»? Об этом говорится в статье Би-би-си.
Глядя на пугающие картины пандемии Covid-19, разворачивающиеся, благодаря СМИ и соцсетям, перед глазами всего мира, можно подумать, что вирусы только для того и существуют, чтобы поставить человечество на колени и уморить как можно больше людей.
За прошедшее тысячелетие болезни, ими порождаемые, унесли бесчисленное количество жизней. Некоторые из вирусов убивали значительную часть населения планеты: жертвами эпидемии испанского гриппа в 1918 году стало, по разным оценкам, от 50 до 100 млн человек, еще 200 млн, как считается, умерли от оспы только в XX веке.
И нынешняя пандемия Covid-19 — лишь очередной случай из бесконечной серии нападений смертельных вирусов на человечество.
Большинство из нас сейчас, если бы нам вручили волшебную палочку и предложили ею взмахнуть, чтобы избавиться от всех вирусов на планете, с радостью согласилось бы.
Боюсь, это было бы смертельной ошибкой. Фактически, куда более смертельной, чем любой из самых свирепых вирусов.
«Если бы все вирусы вдруг разом исчезли, мир стал бы прекрасен — примерно на день-полтора. А потом мы бы все умерли, вот и всё, — говорит Тони Голдберг, эпидемиолог из Университета Висконсин-Мэдисон. — Те важнейшие вещи, за которые отвечают вирусы, значительно перевешивают зло от них».
В общем, как говорит Сусана Лопес Шаритон, вирусолог из Национального автономного университета Мексики, «без вирусов нам конец».
Большинство людей даже не догадывается о том, какую роль играют вирусы в жизни на Земле, обращая внимание только на те из них, которые нас убивают.
Почти все вирусологи изучают исключительно патогены, и только недавно несколько ученых решились исследовать вирусы, благодаря которым живы мы и наша планета.
Благодаря этой маленькой группе исследователей мы, возможно, получим более сбалансированный взгляд на мир вирусов. Оказывается, есть среди них и хорошие, причем таких — подавляющее большинство.
Но одно ученые точно знают уже сейчас: без вирусов наша планета, какой мы ее знаем, перестала бы существовать. Да и если бы мы даже задались целью истребить все вирусы на Земле, это практически невозможно.
Но представив, каким был бы мир без вирусов, мы сможем лучше понять, насколько они важны для нашего выживания, и как много нам еще предстоит узнать об этих микроскопических, простейших формах жизни, с которыми всё непросто.
Для начала скажем, что ученым даже неизвестно, сколько всего вирусов существует. Официально классифицированы тысячи, но их — миллионы.
«Нами открыта лишь малая часть, поскольку мы особо не интересовались этим, — говорит Мэрилин Руссинк, вирусный эколог из Университета Пенн Стейт. — Таково предвзятое отношение: науку всегда прежде всего интересовали патогены».
Неизвестно ученым и то, какой именно процент всех вирусов опасен для человека. «Если смотреть на большие числа, то статистически процент опасных вирусов приближается к нулю, — говорит Кертис Саттл, вирусолог-эколог из Университета Британской Колумбии. — Почти все существующие вирусы не болезнетворны для нас».
Полезные пожиратели
По крайней мере, нам известно, что фаги (бактериофаги, вирусы, избирательно поражающие бактериальные клетки) — невероятно важны. Их название происходит от греческого «пожираю», и именно этим они и занимаются.
«В мире бактерий они — самые главные хищники, — говорит Голдберг. — Без них нам пришлось бы туго».
Фаги — главный регулятор популяций бактерий в океане, да и, скорее всего, во всех остальных экосистемах нашей планеты. Если бы вирусы вдруг исчезли, некоторые популяции, вероятно, разрослись взрывным образом и подавили бы другие, которые совсем перестали бы расти.
Для океана это стало бы особенно серьезной проблемой, поскольку в нем более 90% всего живого (от общей массы) — микроорганизмы. И эти микробы производят около половины всего кислорода на планете — процесс, который становится возможным, благодаря вирусам.
Эти вирусы каждый день уничтожают примерно 20% всех океанических микробов и около 50% всех океанических бактерий. Этим они обеспечивают достаточно питательных веществ для производящего кислород планктона и тем самым поддерживают жизнь на планете.
«Когда нет смерти, тогда нет и жизни, потому что жизнь полностью зависит от рециркуляции материалов, — подчеркивает Саттл. — Вирусы очень важны для такой утилизации».
Исследователи, изучающие насекомых-вредителей, также обнаружили, что вирусы критически важны для контроля над численностью популяции.
Если некоторые виды начинают слишком разрастаться, «приходит вирус и уничтожает их», говорит Руссинк. Это очень естественный процесс для экосистем.
Процесс этот называется «убить победителя» и весьма распространен у многих других видов, в том числе и нашего — пандемии тому доказательство.
«Когда популяция становится чересчур многочисленной, вирусы воспроизводятся необыкновенно быстро и снижают ее объем, освобождая пространство для жизни всего остального», — подчеркивает Саттл.
Если все вирусы вдруг исчезнут, самые конкурентоспособные виды разрастутся в ущерб всем остальным.
«Мы быстро потеряем значительную часть биоразнообразия нашей планеты, — говорит Саттл. — Всё захватят несколько видов, остальные вымрут».
Для некоторых организмов вирусы критически важны для выживания или для того, чтобы получить конкурентоспособное преимущество.
Например, ученые предполагают, что вирусы играют важную роль, помогая коровам и другим жвачным животным превращать целлюлозу из травы в сахара, которые метаболизируются и в итоге превращаются в молоко, а также помогают набрать массу тела.
Исследователи считают, что вирусы важны и для поддержания здорового микробиома в организме человека и животных.
«Эти вещи пока еще не до конца исследованы, но мы находим все больше и больше примеров такого тесного взаимодействия с вирусами как важнейшего элемента экосистем», — говорит Саттл.
Руссинк и ее коллеги обнаружили твердое доказательство этому. В одном из исследований они работали с колонией микроскопических грибов, которая сожительствует с определенным видом трав в Йеллоустонском национальном парке (биосферный заповедник в США, знаменитый своим геотермальным ландшафтом и гейзерами — прим. Би-би-си), и обнаружили: вирус, заразивший гриб, позволяет траве более успешно выдерживать геотермальные температуры почвы.
«Когда присутствуют все три элемента — вирус, гриб и трава, тогда травы могут расти на горячей почве, — рассказывает Руссинк. — Один гриб без вируса не способен сделать такое».
В Йеллоустонском национальном парке некоторые виды травы стали более устойчивы к высоким температурам — благодаря вирусу
«Иначе зачем растениям за них цепляться?» — рассуждает Руссинк.
И если все эти полезные вирусы исчезнут, то травы и другие организмы, в которых они сейчас живут, ослабнут, а возможно и погибнут.
Под защитой вирусов
Инфицирование человеческого организма определенными безвредными вирусами даже помогает отпугивать некоторые патогены.
Вирус GB типа C, распространенный человеческий непатогенный (в отличие от своих дальних родственников вируса Западного Нила и вируса лихорадки денге) увязывается с замедлением развития СПИДа у ВИЧ-инфицированных.
Кроме того, ученые обнаружили, что люди с вирусом GB типа C с меньшей степенью вероятности погибают, если заражены вирусом Эбола.
Примерно так же и герпес делает мышей менее подверженными определенным бактериальным инфекциям, в том числе бубонной чумы и листериоза (распространенного типа пищевого отравления).
Конечно, проводить на людях похожие эксперименты с заражением вирусами герпеса, бубонной чумы и листериоза неэтично, авторы исследования предполагают, что и у людей была бы похожая картина.
Вирус герпеса делает мышей — и, очень возможно, людей — менее подверженными некоторым бактериальным инфекциям
Похоже, что без вирусов и люди, и многие другие виды живых существ были бы более подвержены разным болезням.
Кроме того, вирусы — это одно из самых многообещающих лечебных средств от определенных заболеваний. Фаготерапия (лечение инфекционных больных и бактерионосителей препаратами бактериофага), которую в Советском Союзе начали применять еще с 1920-х годов, использует вирусы для уничтожения бактериальных инфекций.
Сегодня это — быстроразвивающаяся область научного поиска. Не только из-за растущей устойчивости патогенов к антибиотикам, но и потому, что бактериофаги можно точно настраивать на воздействие на определенные виды бактерий — в отличие от антибиотиков, уничтожающих все бактерии без разбора.
«Когда антибиотики ничем не могут помочь, жизни людей спасают вирусы», — подчеркивает Саттл.
Онколитическая вирусная терапия рака, при которой заражаются и уничтожаются исключительно раковые клетки, к тому же менее токсична и более эффективна, чем другие методы лечения онкологии.
Нацеленные на уничтожение вредоносных бактерий или на раковые клетки, терапевтические вирусы действуют как «микроскопические крылатые ракеты, наводящиеся и попадающие точно в цель», отмечает Голдберг.
«Нам нужны такие вирусы, которые выведут нас на новую ступень терапии, терапию нового поколения».
Поскольку вирусы постоянно мутируют и реплицируются (размножаются), они представляют собой огромное хранилище генетических инноваций, которые могут быть использованы другими организмами.
Вирусы внедряются в клетки других существ и захватывают их инструменты размножения.
Если такое случается в клетке зародышевой линии (яйцеклетки и спермы), код вируса может передаваться из поколения в поколение и стать ее постоянной частью.
«Все организмы, которые могут быть заражены вирусами, имеют возможность принять вирусные гены и использовать их в своих интересах, — отмечает Голдберг. — Включение нового ДНК в геном — это основной способ эволюции».
Другими словами, исчезновение всех вирусов отразится на эволюционном потенциале всей жизни на нашей планете. В том числе и homo sapiens.
Вирусные элементы составляют около 8% человеческого генома, а геномы млекопитающих в целом приправлены примерно 100 000 остатками генов, когда-то принадлежавших вирусам.
Код вирусов — это часто неактивная часть ДНК, но иногда он наделяет организм новыми, полезными и даже важными свойствами.
Например, в 2018 году два коллектива исследователей независимо друг от друга сделали удивительное открытие. Ген вирусного происхождения кодирует белок, играющий ключевую роль в формировании долговременной памяти, передавая информацию между клетками нервной системы.
Именно древние ретровирусы ответственны за то, что люди способны к живорождению
Однако самый поразительный пример относится к эволюции плаценты млекопитающих и временным рамкам экспрессии генов во время беременности у людей.
Есть доказательства того, что мы обязаны своей способностью к живорождению частичке генетического кода, взятой у древних ретровирусов, которыми наши дальние предки заразились более 130 млн лет назад.
Вот что писали авторы того открытия в 2018 году в журнале PLOS Biology: «Очень соблазнительно поспекулировать на тему того, что беременность у людей могла бы протекать совершенно иначе (а то и не существовала бы вообще), если бы наших предков в процессе эволюции не затронули бы многие эпохи ретровирусных пандемий».
Специалисты считают, что такие частички генетического кода можно встретить у всех форм многоклеточной жизни. «Вероятно, они несут множество функций, о которых нам ничего не известно», — подчеркивает Саттл.
Ученые только-только начали открывать способы, с помощью которых вирусы помогают поддерживать жизнь. В конечном счете, чем больше мы узнаем о всех вирусах (не только о патогенах, возбудителях болезней), тем лучше мы будем оснащены для того, чтобы использовать определенные вирусы в мирных целях и разработать эффективную защиту от других вирусов, которые могут привести к очередной пандемии.
Более того: изучение богатого вирусного многообразия поможет нам более глубоко понять, как работает наша планета, ее экосистемы и организмы.
По словам Саттла, «нам нужно приложить некоторые усилия, чтобы понять, что происходит и что нас ждет — для нашей же пользы».
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Что могло бы произойти на планете если бы исчезли бактерии разрушители
Подробное решение параграф 1 по биологии для учащихся 6 класса, авторов Сухова Т.С., Дмитриева Т.А. 2016
Предложите, как обезопасить сырую воду от болезнетворных бактерий.
Воду можно профильтровать, а потом прокипятить, можно продезинфицировать с помощью хлорирования или озонирования.
Практическая работа № 1
Составьте схему возможных источников заражения болезнетворными бактериями, используя текст учебника и рисунок 9.
— вода загрязненных рек и озер
— через немытые руки, овощи и фрукты
— через посуду больных людей
Являются ли бактерии активными участниками жизни на планете?
1.Какую роль на планете играют организмы — разрушители органического вещества?
Бактерии превращают органические вещества опавших листьев, отмирающих растений, умерших животных в минеральные вещества и возвращают их в почвенный раствор, участвуя в круговороте веществ.
2. Что могло бы произойти на планете, если бы исчезли бактерии разрушители?
Наша планета была бы покрыта слоями отмерших растений, умерших животных. Ничего бы не разлагалось и не поступало в почву. Почва быстро истощалась и не смогла бы обеспечивать растения минеральными веществами в нужном количестве. Растения от недостатка веществ не смогли бы производить органические вещества, необходимые для питания животных, грибов, самих растений. Все это могло бы привести к гибели всего живого.
Обсудите дома причину следующего знакомого вам явления. Осень. Под ногами шуршит опавшая листва. Ее так много, что земля покрылась толстым золотым ковром. Весной после таяния снега картина меняется: такого толстого ковра уже нет. Что же произошло с опавшей листвой?
Опавшая листва начинает разлагаться под действием бактерий гниения.
Если бы слой опавших листьев не уменьшался из года в год, то он мог бы покрыть и сам лес. Подумайте, какие могли бы быть последствия.
Нужны ли нам знания о невидимых обитателях планеты?
1. Почему при консервировании грибов не рекомендуется герметичная упаковка?
Отсутствие кислорода воздуха является благоприятным условием для развития опасных для человека бактерий — анаэробов, поэтому продукты становятся причиной отравления.
2. Можно ли пользоваться одной доской для резки мяса, хлеба, сырых овощей?
Нет, нельзя. При таких условиях бактерии с одних продуктов могут попасть на другие, что может привести к какому — либо заболеванию.
3. Познакомьтесь с дополнительной литературой о жизни бактерий, и их мир удивит вас еще больше.
В организме человека в среднем 2 килограмма от общего веса — занимают бактерии! Во рту примерно 40 тысяч бактерий. В 1999 году была открыта самая большая в мире бактерия «серная жемчужина Намибии» (Thiomargarita namibiensis). Эта невероятная форма жизни способна достигать 0,75 мм в своей поперечине. Это больше стандартной точки (0,35 мм). В Мозамбике живет необычная бактерия, питающаяся тринитротолуолом, ее открытие способно решить проблему разминирования. Существуют бактерии, способные чистить зубы. В царское время дворянские дети уходили в армию и брали с собой серебряную посуду. Такая мера спасала юношей от разных массовых заболеваний типа холеры, поскольку серебро уничтожало бактерии.
«Полезные пожиратели». Что будет с нами, если все вирусы исчезнут?
Автор фото, Science Photo Library
Вот так выглядел вирус испанского гриппа, в 1918 году унесшего жизни от 50 до 100 млн человек (по разным оценкам)
Глядя на пугающие картины пандемии Covid-19, разворачивающиеся, благодаря СМИ и соцсетям, перед глазами всего мира, можно подумать, что вирусы только для того и существуют, чтобы поставить человечество на колени и уморить как можно больше людей.
За прошедшее тысячелетие болезни, ими порождаемые, унесли бесчисленное количество жизней. Некоторые из вирусов убивали значительную часть населения планеты: жертвами эпидемии испанского гриппа в 1918 году стало, по разным оценкам, от 50 до 100 млн человек, еще 200 млн, как считается, умерли от оспы только в XX веке.
Большинство из нас сейчас, если бы нам вручили волшебную палочку и предложили ею взмахнуть, чтобы избавиться от всех вирусов на планете, с радостью согласилось бы.
Боюсь, это было бы смертельной ошибкой. Фактически, куда более смертельной, чем любой из самых свирепых вирусов.
В общем, как говорит Сусана Лопес Шаритон, вирусолог из Национального автономного университета Мексики, «без вирусов нам конец».
Автор фото, Getty Images
Некоторые вирусы сберегают здоровье грибам и растениям
Большинство людей даже не догадывается о том, какую роль играют вирусы в жизни на Земле, обращая внимание только на те из них, которые нас убивают.
Почти все вирусологи изучают исключительно патогены, и только недавно несколько ученых решились исследовать вирусы, благодаря которым живы мы и наша планета.
Но одно ученые точно знают уже сейчас: без вирусов наша планета, какой мы ее знаем, перестала бы существовать. Да и если бы мы даже задались целью истребить все вирусы на Земле, это практически невозможно.
Но представив, каким был бы мир без вирусов, мы сможем лучше понять, насколько они важны для нашего выживания, и как много нам еще предстоит узнать об этих микроскопических, простейших формах жизни, с которыми всё непросто.
Автор фото, Getty Images
Без вирусов наша планета перестала бы существовать
Полезные пожиратели
Мы быстро, просто и понятно объясняем, что случилось, почему это важно и что будет дальше.
Конец истории Подкаст
Автор фото, Getty Images
Эти вирусы каждый день уничтожают примерно 20% всех океанических микробов и около 50% всех океанических бактерий. Этим они обеспечивают достаточно питательных веществ для производящего кислород планктона и тем самым поддерживают жизнь на планете.
Исследователи, изучающие насекомых-вредителей, также обнаружили, что вирусы критически важны для контроля над численностью популяции.
Если некоторые виды начинают слишком разрастаться, «приходит вирус и уничтожает их», говорит Руссинк. Это очень естественный процесс для экосистем.
Если все вирусы вдруг исчезнут, самые конкурентоспособные виды разрастутся в ущерб всем остальным.
Автор фото, Getty Images
По словам экспертов, без вирусов наша планета утратила бы значительную часть биологического разнообразия
Для некоторых организмов вирусы критически важны для выживания или для того, чтобы получить конкурентоспособное преимущество.
Например, ученые предполагают, что вирусы играют важную роль, помогая коровам и другим жвачным животным превращать целлюлозу из травы в сахара, которые метаболизируются и в итоге превращаются в молоко, а также помогают набрать массу тела.
Исследователи считают, что вирусы важны и для поддержания здорового микробиома в организме человека и животных.
Автор фото, Getty Images
И если все эти полезные вирусы исчезнут, то травы и другие организмы, в которых они сейчас живут, ослабнут, а возможно и погибнут.
Под защитой вирусов
Инфицирование человеческого организма определенными безвредными вирусами даже помогает отпугивать некоторые патогены.
Вирус GB типа C, распространенный человеческий непатогенный (в отличие от своих дальних родственников вируса Западного Нила и вируса лихорадки денге) увязывается с замедлением развития СПИДа у ВИЧ-инфицированных.
Кроме того, ученые обнаружили, что люди с вирусом GB типа C с меньшей степенью вероятности погибают, если заражены вирусом Эбола.
Примерно так же и герпес делает мышей менее подверженными определенным бактериальным инфекциям, в том числе бубонной чумы и листериоза (распространенного типа пищевого отравления).
Конечно, проводить на людях похожие эксперименты с заражением вирусами герпеса, бубонной чумы и листериоза неэтично, авторы исследования предполагают, что и у людей была бы похожая картина.
Автор фото, Science Photo Library
Похоже, что без вирусов и люди, и многие другие виды живых существ были бы более подвержены разным болезням.
Онколитическая вирусная терапия рака, при которой заражаются и уничтожаются исключительно раковые клетки, к тому же менее токсична и более эффективна, чем другие методы лечения онкологии.
Нацеленные на уничтожение вредоносных бактерий или на раковые клетки, терапевтические вирусы действуют как «микроскопические крылатые ракеты, наводящиеся и попадающие точно в цель», отмечает Голдберг.
«Нам нужны такие вирусы, которые выведут нас на новую ступень терапии, терапию нового поколения».
Поскольку вирусы постоянно мутируют и реплицируются (размножаются), они представляют собой огромное хранилище генетических инноваций, которые могут быть использованы другими организмами.
Вирусы внедряются в клетки других существ и захватывают их инструменты размножения.
Если такое случается в клетке зародышевой линии (яйцеклетки и спермы), код вируса может передаваться из поколения в поколение и стать ее постоянной частью.
Другими словами, исчезновение всех вирусов отразится на эволюционном потенциале всей жизни на нашей планете. В том числе и homo sapiens.
Вирусные элементы составляют около 8% человеческого генома, а геномы млекопитающих в целом приправлены примерно 100 000 остатками генов, когда-то принадлежавших вирусам.
Например, в 2018 году два коллектива исследователей независимо друг от друга сделали удивительное открытие. Ген вирусного происхождения кодирует белок, играющий ключевую роль в формировании долговременной памяти, передавая информацию между клетками нервной системы.
Автор фото, Getty Images
Именно древние ретровирусы ответственны за то, что люди способны к живорождению
Однако самый поразительный пример относится к эволюции плаценты млекопитающих и временным рамкам экспрессии генов во время беременности у людей.
Есть доказательства того, что мы обязаны своей способностью к живорождению частичке генетического кода, взятой у древних ретровирусов, которыми наши дальние предки заразились более 130 млн лет назад.
Вот что писали авторы того открытия в 2018 году в журнале PLOS Biology: «Очень соблазнительно поспекулировать на тему того, что беременность у людей могла бы протекать совершенно иначе (а то и не существовала бы вообще), если бы наших предков в процессе эволюции не затронули бы многие эпохи ретровирусных пандемий».
Ученые только-только начали открывать способы, с помощью которых вирусы помогают поддерживать жизнь. В конечном счете, чем больше мы узнаем о всех вирусах (не только о патогенах, возбудителях болезней), тем лучше мы будем оснащены для того, чтобы использовать определенные вирусы в мирных целях и разработать эффективную защиту от других вирусов, которые могут привести к очередной пандемии.
Более того: изучение богатого вирусного многообразия поможет нам более глубоко понять, как работает наша планета, ее экосистемы и организмы.
Что произойдет с планетой, если все насекомые исчезнут?
Признаюсь честно – я не люблю насекомых. Особенно пауков (хотя они относятся к классу членистоногих), да и других не особо жалую, меня даже бабочки временами пугают — вы видели их усики? Но как бы мы не относились к этим крошечным созданиям, без них жизнь на нашей планете была бы попросту невозможна. Насекомые нужны для опыления наших культур, переработки навоза, поддержания здоровья почвы, борьбы с вредителями – всего и не перечислишь. Более того, они являются источником питания для многих животных, таких как птицы, лягушки и рыбы. Да что там, даже полевые цветы полагаются для опыления именно на насекомых. Между тем, большинство из нас живет в городах, а значит, с самого детства мы практически не видим насекомых, кроме домашних мух, комаров и тараканов – собственно, поэтому мы их и не жалуем. Насекомых часто называют «жуткими ползучими тварями» – неприятными, бегающими, грязными существами, живущими во тьме и распространяющими болезни. Поэтому немногие понимают, насколько важны эти существа для нашего собственного выживания. Исследователи считают, что по мере того как насекомых будет становиться все меньше, наш мир будет постепенно погружаться в хаос.
Без насекомых наш мир погрузиться в хаос, а человеческая цивилизация исчезнет с лица Земли.
Незаметный апокалипсис: мир без насекомых
Буду откровенна – хороших новостей у ученых для нас с вами немного. Взять, к примеру, последние исследование коронавируса, стремительного изменения климата и состояния экосистем Земли – куда ни посмотри, ситуация критическая. Мутации SARS-CoV-2 продолжаются несмотря на вакцинацию, а результаты совсем свежего исследования, как пишет The Washington Post, и вовсе показали, что вакцинированные люди могут заражать непривитых вариантом Дельта.
Но вернемся к насекомым. Ученые называют происходящее незамеченным апокалипсисом: их число быстро сокращается – 41% видов насекомых сталкиваются с вымиранием. «Если эта массовая гибель насекомых продолжится, последствия будут катастрофическими», – сказал Дэйв Гоулсон, профессор биологии в Университете Сассекса в Великобритании и автор доклада о сокращении численности насекомых.
«Три четверти наших посевов зависят от насекомых-опылителей. Посевы начнут пропадать. О клубнике, например, можно будет забыть», — сказал он в интервью CNN.
Без насекомых привычный нам просто не сможет существовать.
Помимо своей роли в качестве пищи, насекомые выполняют множество других жизненно важных функций в экосистемах. Например, 87% всех видов растений нуждаются в опылении животными, большая часть которого доставляется насекомыми. Красочные лепестки, аромат и нектар цветов эволюционировали, чтобы привлечь опылителей. Без опыления полевые цветы не дали бы семян, и большинство из них в конечном итоге исчезло бы.
Но отсутствие опылителей будет иметь гораздо более разрушительные экологические последствия, чем просто потеря полевых цветов. Примерно три четверти видов сельскохозяйственных культур, которые мы выращиваем, также требуют опыления насекомыми, и если бы основная масса видов растений больше не могла давать семена и вымерла, то пострадало бы каждое сообщество на Земле. Мы не сможем прокормить почти 8 миллиардов человек без насекомых.
Сокращение численности насекомых
Как показали результаты одного интересного исследования, изменения в землепользовании в сельском хозяйстве являются основной причиной сокращения численности насекомых в мире.
«Индустриализация сельского хозяйства во второй половине 20-го века включала в себя сельское хозяйство в значительно расширенных масштабах, монокультуру, применение все большего количества пестицидов и удобрений, а также ликвидацию перемежающихся живых изгородей и других фрагментов среды обитания диких животных. Все эти методы способствуют гибели насекомых и сокращению биоразнообразия», – пишут авторы научной работы.
Мы не часто об этом задумываемся, отгоняя назойливую муху, но гибель насекомых может погубить и нас с вами.
Важно понимать, что проблема гибели насекомых широко распространена – в настоящее время около 11% площади Земли используется для выращивания сельскохозяйственных культур, а еще 30% используется для выпаса скота в животноводстве. Особенно беспокоит авторов исследования последствия сельскохозяйственной деятельности в тропических регионах, где широко распространена вырубка лесов для расчистки земель для ведения сельского хозяйства.
Хотите всегда быть в курсе последних новостей из мира науки и высоких технологий? Подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram чтобы не пропустить ничего интересного!
«Учитывая, что подавляющее большинство видов насекомых обитает в тропиках, вырубка лесов там, несомненно, входит в число величайших угроз биоразнообразию насекомых в мире», – сказано в исследовании. Поскольку, по оценкам ученых, менее 15% насекомых в тропиках еще не были обнаружены людьми, это означает, что многие виды вымрут еще до того, как мы узнаем об их существовании. Это может затруднить понимание того, какие последствия их утрата окажет на лесные экосистемы в целом.
Как показали результаты еще одного исследования, еще больший вклад в опасное сокращение численности насекомых, чем прямой эффект изменений в землепользовании, вносит климатический кризис.
«От инвазивных видов до потери среды обитания, пестицидов и загрязнения, стрессоры антропоцена многочисленны и многогранны, но ни один из них не является столь географически распространенным или с такой вероятностью будет взаимодействовать со всеми другими факторами, как изменение климата», – говорится в исследовании.
Уничтожение насекомых имеет далеко идущие последствия для целых экосистем, предупреждают специалисты.
Авторы провели метаанализ литературы по результатам долгосрочного мониторинга популяций насекомых и обнаружили множество случаев снижения их численности. Например, в горах Калифорнии повышение среднесуточных минимальных температур привело к резкому падению численности некоторых популяций бабочек, особенно в засушливые годы, поскольку более теплый климат нарушил их график спаривания и доступ к растениям, производящим нектар. То же самое было верно и для популяций моли в условиях потепления температур в Финляндии и Великобритании, где были проблемы с поддержанием оптимальной температуры тела.
Что делать?
В перспективной статье, которая объединяет выводы 11 исследований, ученые излагают ключевые способы, с помощью которых мировые лидеры могли бы добиться сокращения численности насекомых. Эти усилия должны включать более тщательный мониторинг состояния здоровья и численности популяций насекомых, а также факторов стресса, начиная с повышения температуры и заканчивая использованием пестицидов. В дополнение к созданию нового мониторинга авторы призывают использовать больше ресурсов для анализа уже имеющихся данных, многие из которых практически не анализируются или вообще не рассматриваются.