Исследование, проведенное учеными из Университета Индианы и Университета Пердью в Индианаполисе, проливает новый свет на одну из величайших загадок природы: круги фей Намибии.
Насчитывающие миллионы, так называемые волшебные круги находятся на восточной, внутренней окраине прибрежной пустыни Намиб, простирающейся от юга Анголы до севера Южной Африки. Они варьируются в размерах от 12 футов до 114 футов и состоят из голых участков почвы, окруженных кольцами травы. Происхождение кругов долгое время обсуждалось исследователями.
На карту поставлено больше, чем разгадка тайны. Анализ формирования, структуры и роста растительности и их взаимодействия с круговоротом воды на Земле может улучшить наше понимание важных процессов, лежащих в основе динамики экосистем с ограниченными водными ресурсами, сказал исследователь IUPUI Ликсин Ван.
Ванг, экогидролог из Школы наук IUPUI, вместе с доктором наук IUPUI. студент Кудзай Фараи Касеке, Суджит Рави и Илья Буйневич из Университета Темпл и Юджин Марэ из Национального музея Намибии сообщают о новых открытиях в статье под названием «Экогидрологическое взаимодействие в «волшебных кругах» в пустыне Намиб: пересмотр гипотезы самоорганизации. Статья была опубликована 10 марта в Журнале геофизических исследований: биогеонауки.
Результаты команды подтверждают гипотезу самоорганизации о формировании круга фей.
Теория самоорганизации утверждает, что круговой рисунок растительности создается конкуренцией за скудную воду. Считается, что голые участки пропускают больше осадков и действуют как резервуары для воды, к которым может получить доступ трава по краям круга.
Вторая основная теория заключается в том, что волшебные круги создаются и поддерживаются песчаными термитами, которые очищают растительность в районе своих гнезд. Считается, что, делая почву пористой, термиты создают постоянные резервуары дождевой воды под поверхностью, которые поддерживают их и окружающие растения.
Исследовательская группа применила новое оборудование и исследовательские специальности для решения вопроса о формировании кругов фей, поскольку она провела обширные измерения скорости инфильтрации, влажности почвы, биометрических данных травы и распределения размера частиц отложений из нескольких кругов и пространств между ними. круги.
Скорости инфильтрации воды измерялись внутри и снаружи кругов, при этом очень высокие скорости инфильтрации были зарегистрированы во внутренней части кругов. Более высокой скорости инфильтрации способствовал более крупный размер частиц внутри кругов. Команда также обнаружила, что корни травы вокруг кругов были намного больше внутри травяного кольца, чем снаружи.
"Это означает, что трава пускает корни на внутренней стороне ринга, конкурируя за воду", - сказал Ван. «Когда идет дождь, вода стекает к краю кругов, где корни травы могут брать воду для своих нужд.
"Наше исследование дает новые идеи и экспериментальные данные об экогидрологических процессах, связанных с кругами фей."
Имея на руках доказательства, касающиеся самоподдерживающейся теории, команда обратилась к эксперту по термитам, чтобы найти свидетельства существования термитов в кругах фей, где проводилось исследование.
«Не было вообще никаких признаков активности песчаных термитов», - сказал Ван. «Наши результаты, по-видимому, подтверждают теорию самоорганизации образования кругов фей, приписываемую зависимым от масштаба петлям обратной связи между биомассой и водой», - написали исследователи в своей статье.