Новое исследование предлагает пересмотреть сроки существования растительной жизни на нашей планете. Учёные представили модель, которая кардинально меняет пессимистичные прогнозы, давая надежду на то, что биосфера Земли окажется гораздо более устойчивой, чем считалось ранее.
Угрозы для будущего флоры
Значение растений для жизни на Земле невозможно переоценить. Они — основа экосистем, источник кислорода и ключевое звено в глобальном углеродном цикле. Однако их будущее всегда рассматривалось как неопределённое из-за долгосрочных астрофизических процессов. Главный из них — постепенное увеличение светимости Солнца примерно на 1% каждые 110 миллионов лет. Хотя этот рост кажется незначительным в масштабах человеческой жизни, в перспективе миллиардов лет он ведёт к неуклонному повышению температуры на поверхности планеты.
Это потепление напрямую влияет на критически важный процесс — выветривание силикатных пород. Именно этот естественный механизм удаляет углекислый газ (CO₂) из атмосферы. Парадокс в том, что при слишком высокой температуре процесс замедляется, что приводит к дефициту CO₂ — основного «сырья» для фотосинтеза. Таким образом, перед наукой встал ключевой вопрос: как долго растения смогут существовать в условиях растущего тепла и снижающейся концентрации углекислого газа?
Инновационный подход к моделированию
Команда исследователей из Чикагского университета и Института науки Вейцмана (Израиль) предложила новую теоретическую модель, опубликованную в журнале планетарной науки. Их работа бросает вызов устоявшимся взглядам, внося важное уточнение в расчёты.
Ранее преобладала гипотеза, согласно которой силикатное выветривание сильно зависит от температуры. Исходя из этого, прогнозировалось, что растения столкнутся с «углекислотным голоданием» и исчезнут примерно через 1,3 миллиарда лет.
Обратите внимание: Знакомьтесь – Turritopsis Nutricula, единственное бессмертное существо на нашей планете.
Новая модель вводит принципиально иной параметр: чувствительность процесса выветривания к самой концентрации CO₂ в атмосфере. Если этот процесс в большей степени регулируется уровнем углекислого газа, а не температурой, то снижение концентрации CO₂ будет происходить медленнее, отодвигая критический момент для растительного мира.Обнадёживающие прогнозы для разных видов растений
Результаты моделирования оказались оптимистичными. Согласно новым расчётам, наземные растения в целом могут просуществовать ещё около 1,7 миллиарда лет. Этот срок существенно превышает предыдущие оценки.
Учёные также проанализировали перспективы для двух основных типов фотосинтеза. Растения C3 (к ним относится подавляющее большинство видов, включая деревья и рис) более чувствительны к нехватке CO₂ и исчезнут первыми. Однако растения C4, которые эволюционно лучше приспособлены к жаркому и сухому климату (например, кукуруза, сахарный тростник, сорго), проявят большую устойчивость. Согласно модели, они смогут выживать до 1,2 миллиарда лет, а в оптимальном сценарии — даже до 1,8 миллиарда лет.
Глобальные последствия и значение для астробиологии
Продление срока жизни растений имеет фундаментальное значение для всей биосферы. Растения — основа пищевых цепей, и их исчезновение привело бы к коллапсу большинства экосистем. Более долгий срок их существования означает, что Земля сможет поддерживать сложные формы жизни, включая животных, гораздо дольше, предоставляя дополнительное время для эволюции.
Это открытие выходит за рамки земной биологии и важно для поиска жизни во Вселенной. Понимание факторов, определяющих продолжительность «обитаемости» планеты, помогает астробиологам refine критерии поиска и оценивать потенциальные миры. Новая модель предполагает, что «окно обитаемости» для планет земного типа может быть шире, а значит, шансы на возникновение и развитие сложной, а возможно, и разумной жизни в космосе — выше.
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: Что, если растения на нашей планете смогут прожить дольше, чем ожидается.