Увеличение содержания CO2 в атмосфере делает навозных жуков меньше

Изменение климата - это истина 21^ст века, которую трудно избежать. Сжигание ископаемого топлива в промышленности, на транспорте и в других сферах повседневной жизни Homo sapiens привело к повышению уровня CO₂ в атмосфере Земли. Экстремальные погодные условия, проявившиеся в недавних наводнениях, засухах и пожарах по всему миру, являются одними из наиболее очевидных способов, которыми повышение уровня CO₂ меняет наш мир. Но есть некоторые серьезные последствия, которые CO_{2оказывает на наши экосистемы, которые труднее наблюдать.}

Новое исследование, проведенное доктором Клаудией Токко из Университета Уитса, показало, что повышенный уровень CO_{2напрямую влияет на развитие и выживание туннельных навозных жуков (Euoniticellus). промежуточный). Исследование, опубликованное в международном журнале Global Change Biology, представляет возможное объяснение нынешнего «апокалипсиса насекомых» - глобального сокращения популяций насекомых, которое до сих пор недостаточно изучено.}

Удачная наука

«Идея исследовать влияние повышенного уровня CO₂ на навозных жуков была результатом «случайной науки», - говорит Токко. «Мой коллега по лаборатории и коллега по Wits, г-н Ник Вентер, выращивал кактусы в различных условиях CO₂, чтобы выяснить, как на эти растения могут повлиять будущие сценарии в нашем меняющемся мире». Вентер рассматривал уровни CO_{2 по четырем сценариям: доиндустриальный (~1750 г.), современный, через 30 лет и через 50 лет.«Мы подумали, почему бы не поместить некоторых навозных жуков в те же условия и посмотреть, что произойдет?», - говорит профессор Маркус Бирн, старший автор статьи и научный руководитель доктора Токко. То, что они обнаружили, стало неожиданностью.}

Жуки, выращенные при повышенном уровне атмосферного CO₂, имели более низкую выживаемость и были меньше по размеру. «При выращивании на уровне CO₂, предсказанном для 2070 года, появилось на треть меньше жуков, и они были на 14% меньше по размеру по сравнению с доиндустриальным уровнем CO_{2. levels», - говорит Токко.}

«Когда мы впервые обнаружили этот результат, мы были удивлены!», - говорит Бирн. «Мы не ожидали такого резкого эффекта. На самом деле, мы сначала не были уверены в том, что этот результат реален, поэтому мы повторили эксперимент - но продолжали получать тот же результат». «Мы знали, что повышенный уровень CO_{2 может косвенно влиять на насекомых, изменяя качество растений, - говорит Вентер, - но не ожидали такого прямого воздействия на самих жуков.}

Доказательство в почве

«Навозные жуки, как и многие насекомые, проводят большую часть своей жизни в почве - в виде личинок, куколок и взрослых особей», - говорит доктор Блэр Коуи, еще один коллега Токко и коллега по лаборатории в исследовательской группе профессора Бирна.. «Большинство людей, возможно, не осознают, что повышение уровня CO_{2 в атмосфере также влияет на почву, и наше исследование показывает, что это, в свою очередь, может повлиять на животных, которые живут в почве».}

Команда подозревает, что негативные последствия, испытываемые навозными жуками при сценариях повышенного содержания CO₂ в этом исследовании, могут быть результатом усиления конкуренции между жуками и бактериями в почве.. «Наши следующие шаги - провести дальнейшие эксперименты, чтобы выяснить, влияет ли уровень CO_{2 в навозном шарике, расплоде или почве в целом на развитие навозных жуков. - говорит Коуи.}

«Именно тот факт, что жизнь навозных жуков так тесно связана с почвой, делает их такими превосходными модельными организмами для изучения изменений в экологии почвы», - говорит Токко.«Если атмосферный CO_{2 влияет на навозных жуков, он влияет и на других насекомых».}

Объяснение апокалипсиса насекомых

Результаты этого исследования могут дать новое представление о причинах глобального сокращения численности насекомых. До сих пор другие выдвинутые объяснения были сомнительными, и общепринятых оправданий не существует. Климатические условия различаются по всему земному шару, и некоторые изменения температуры могут даже быть полезными для насекомых. Использование инсектицидов также неоднородно и не повсеместно на планете. «Наши выводы о том, как повышенный уровень CO₂ влияет на навозных жуков, представляют собой правдоподобное объяснение апокалипсиса насекомых, поскольку повышение уровня CO_{2 постоянно планета», - говорит Токко.}

Эти новые результаты следуют по горячим следам другого недавнего прорывного открытия Бирна и его команды, в котором они обнаружили, что световое загрязнение негативно влияет на способность навозных жуков ориентироваться.«В то время как решение светового загрязнения простое - нам просто нужно выключить свет - проблема CO_{2 - это более серьезная битва», - говорит Бирн. «Мы должны серьезно поддержать отказ от ископаемого топлива и инвестировать в возобновляемые источники энергии, иначе мы потеряем жизненно важные экосистемные услуги, которые насекомые предоставляют нам бесплатно».}