На суше и на море 1986(26)

ЗАРУБЕЖНАЯ НАУЧНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Национальные парки мира

За последнее десятилетие количество национальных парков и заповедников во всем мире увеличилось на 48%, общая их площадь возросла более чем на 80%. Территория национальных парков на земном шаре составляет ныне почти 400 млн. га, что близко к площади обрабатываемых земель во всех развивающихся странах, вместе взятых.

Значительная часть земель, взятых в последнее время под охрану, находится в тропической зоне, в первую очередь в Бразилии и Индонезии. Почти все страны мира теперь обладают системой охраняемых территорий.

Среди примеров эффективного совмещения охраны природы с целями национального промышленного и культурного развития можно назвать следующие.

К управлению национальным парком Лмбосели (Кения) привлечен совет населяющего этот район племени масаи. Доход от эксплуатации парка идет на строительство для этого племени школ, общественных центров, системы водоснабжения и здравоохранительных мер.

Новый национальный парк Эйр в Мали используется как база для разработки мер борьбы с наступлением пустыни в области Сахель. Национальный парк Думога (Индонезия) способствует охране водораздельной зоны в горной местности, чем помогает обеспечивать влагой систему ирригации полей.

Известный проект «Тигр», выполняемый в Индии, не только способствует сохранению крупного представителя семейства кошачьих, подвергавшегося опасности исчезновения, но и привел к созданию надежной системы лесоохраны, опирающейся на сознание населения, понимающего свою зависимость от возобновления естественных ресурсов.

Крупное гидроэнергетическое строительство на реке Махавели (Шри Ланка) обусловлено созданием пяти национальных парков и заповедников, где принимаются меры по борьбе с эрозией почв, контролю за наводнениями, консервации рыбных запасов, поощрению контролируемого туризма и рекреационной деятельности. С этим совмещается ограничение и возмещение ущерба, причиняемого слонами посевам, а также создание новых рабочих мест.

В Перу популяция ламы викуньи, которая находилась на грани истребления, теперь может считаться спасенной благодаря созданию национального заповедника Пампа-Галерас, где применяются методы разведения и использования этого животного, унаследованные от древних инков.

Канаимский национальный парк в Венесуэле охраняет водораздельную зону в районе, где возведена крупнейшая ТЭС, дающая стране электроэнергию, для выработки которой в ином случае пришлось бы расходовать на приобретение нефтепродуктов более 20 млрд. долл/год.

Все эти примеры подтверждают слова генерального директора Международного союза охраны природы и природных ресурсов доктора Талбота о том, что национальные парки и заповедники охраняются не от народа, а для народа.

Муха против мухи?..

Вред, который причиняет человеку муха цеце, трудно переоценить. Переносчик трипаносомы — возбудителя сонной болезни, она широко распространяет это практически неизлечимое заболевание и тем самым мешает заселению и использованию огромных просторов Африки и без того страдающей от низкой продуктивности сельского хозяйства. Некоторую надежду на успех в борьбе с этим врагом вселяют результаты работы Международного африканского ветеринарного центра в Аддис-Абебе.

Группа сотрудников этого центра исследовала поведение так называемой мухи-воровки, которая является отдаленным родственником цеце, но превышает ее размерами более чем втрое. Свое название она получила потому, что, охотясь на комаров, бабочек и некоторых других насекомых, муха-воровка не только убивает свою жертву, но и похищает все содержимое ее желудка.

В течение дождливого сезона и сразу после него установленные в долине Финчаа (Центральная Эфиопия) ловушки захватывали до 40 особей мухи-воровки в сутки. Наблюдения позволили впервые установить тот факт, что муха-воровка использует себе в пищу содержимое желудка мух цеце, попавших в ловушку вместе с нею, причем она даже предпочитает их, оставляя без внимания бабочек и комаров.

Едва оказавшись рядом с цеце, муха-воровка охватывает добычу своими длинными ногами и сковывает ее движение. Затем она впрыскивает в тело жертвы пищеварительный фермент, который растворяет ее мышечные ткани, парализует и в конце концов убивает цеце, а содержимое ее желудка переходит к хищнику. На всю операцию в пределах ловушки уходит менее 30 секунд, но эфиопским специалистам это не помешало сфотографировать весь процесс.

Таким образом, можно считать установленным, что муха-воровка по крайней мере в центральных районах Эфиопии является естественным врагом цеце. Прежде чем станет возможным организовать с ее помощью биологический контроль за распространением грозной болезни, разумеется, предстоит еще немалая работа. Так, необходимо очертить ареал распространения мухи-воровки, определить ее популяционную структуру, срок и продолжительность жизни, особенности поведения и питания, экологические связи и т. п. Однако первый важный шаг для заключения «союза» между человеком и естественным врагом мухи цеце теперь уже сделан.

Наводнения зависят от Солнца

Научные сотрудники Индийского института тропической метеорологии X. Н. Балме и С. К. Джадав изучили многолетний ряд данных, характеризующих ежегодные муссоны, и сопоставили их с результатами наблюдения солнечной активности.

При этом было установлено, что в период с 1891 г. по настоящее время существовала определенная статистическая зависимость между нятнообразующей деятельностью на Солнце и обилием муссонных осадков на полуострове Индостан. Она выражалась в значительной тенденции к чередованию засух и наводнений в этом регионе, происходящих в течение 11-летнего цикла солнечной активности.

Магнитные полюсы Солнца, а с ними и направленность его магнитного ноля, как известно, изменяются на обратные каждые 11 лет. Поэтому астрофизики считают во многих отношениях более важным 22-летний, так называемый двойной, цикл нятнообразующей деятельности на Солнце.

Объяснения механизма его связи с метеорологическими процессами на Земле пока еще не найдено. Однако независимо от этого открытие такой корреляции может быть весьма полезным для долгосрочного прогноза муссонов, наводнений и засух, которым столь подвержен Индостан. Так, период следующего солнечного цикла, максимум которого наступит в начале 90-х годов, согласно гипотезе X. Н. Балме и С. К. Джадава, может оказаться в этом регионе засушливым.

Ледники и уровень Мирового океана

За столетие уровень Мирового океана поднялся примерно на 15 см. Объяснить это явление потеплением климата Земли, вызванным выбросом в атмосферу двуокиси углерода и тепличным эффектом, приводящим к таянию полярных ледников, не удается, так как оно наступило задолго до того, как подобный фактор стал ощущаться. Тепловым расширением воды можно обусловить лишь примерно половину наблюдаемого подъема уровня океана.

Объяснение предложено в докладе гляциолога Марка Майера из Управления геологической съемки США (Такома, штат Вашингтон), представленного на конференции Американского геофизического союза, состоявшейся в декабре 1983 г. в Сан-Франциско (штат Калифорния, США).

По мнению исследователя, причиной повышения уровня океана служит таяние не полярных ледников, а горных, которые, взятые вместе, составляют лишь около '/зо площади ледников Гренландии и Антарктиды.

Хотя в период между 1965 и 1975 гг. флуктуации горньгх ледников были незначительными, наблюдения в более длительном масштабе времени показывают, что с 1880 г. по настоящее время они потеряли достаточную часть своей массы, чтобы можно бьгло объяснить повышение уровня океана.

Ученьгй не считает реальной угрозу катастрофического повышения Мирового океана в результате потепления, вызванного антропогенным ростом содержания двуокиси углерода в атмосфере. Он полагает, что даже на то, чтобы растаяли ледники только одной Западной Антарктиды с их толщиной, доходящей до 4 тыс. м, потребовалось бы слишком много времени.

Циркуляция океана изучается

В последние годы в среде научной общественности признано, что для определения влияния Мирового океана на процессы климатообразования совершенно необходимо знание общей циркуляции его вод. В связи с этим Комитет по климатическим изменениям и океану, образованный совместно Международным научным комитетом по океанографическим исследованиям (СКОР) и Межправительственной океанографической комиссией, разработал новый крупный Эксперимент по изучению циркуляции Мирового океана.

К участию в Эксперименте, в частности, привлечен искусственный спутник Земли (ИСЗ) «Нимбус-7», приборы которого дают ценную информацию в глобальном масштабе относительно альтиметрии, формы и изменчивости поверхности океана и связанных с этим ветрового давления, циркуляции вод, вихреобразных и меандриру-ющтх течений и форме геоида в его морской части.

В прибрежной зоне океана ИСЗ «Нимбус-7» собрал при помощи методов цветного сканирования большой массив данных о приповерхностном распределении хлорофилла и других светопоглощающих агентов, что важно для развития биологической океанологии.

В задачи Эксперимента включаются создание трехмерной картины циркуляции Мирового океана в течение нескольких лет, улучшение знаний относительно условий, существующих на границе океана и атмосферы, разработка оценки трансформации водных масс в верхних слоях океана, определение интенсивности межбассейнового обмена вод, установление роли переноса и накапливания тепла в океане в общем тепловом балансе планеты.

Уже выполненные в рамках Эксперимента наблюдения признаются весьма результативными. Так, наблюдения трассирующих элементов показали, что за последние два десятилетия в Северной Атлантике произошло значительное и широкомасштабное снижение солености вод. Это может указывать на относительно быструю реакцию характера формирования глубинных вод океана на климатологические изменения.

Выполнены четыре новых крупных разреза в Южной Атлантике, позволяющие глубоко оценить процессы, происходящие в этом регионе. Собраны ценные сведения о связях, существующих между процессами на поверхности океана и накоплением осадков на его дне в ходе сезонных изменений.

Палеоокеанография и наклон земной оси

Древние климаты изучаются в значительной мере путем исследования осадочных пород, отложившихся на дне океанов в отдаленные геологические эпохи, так как характер этих осадков определяют природные условия соответствующего периода. Однако в пределах крайней северной акватории Тихого океана такие исследования были до сих пор малорезультативными, так как для наиболее важных — известковых (СаСОз) — осадков здешние глубины, если не считать отдельных подводных горных вершин, слишком велики.

В период выполнения международного проекта «Долгосрочная интерпретация, картирование и прогноз климата», являвшегося частью Международного десятилетия изучения океана (1972—1982 гг.), усилиями ученых различных стран (в том числе и советских) были разработаны методики, позволяющие обходить подобную трудность. Они предусматривают анализ осадочных пород, содержащих такие распространенные и в северной части Тихого океана вещества, как кремнистые остатки ископаемых микроорганизмов, вулканический пепел, терриген-ные (имеющие сухопутное происхождение) илы и глины.

Стратиграфия (последовательность слоев) донных осадков изучалась методами тефрахронологии (тефра — мелкий вулканический пепел), палеомагнетизма, анализа терригенного материала, вынесенного в море плавучими льдами, исследованием биостратиграфии ископаемых морских организмов—радиолярий и диатомовых водорослей.

Выполненное сопоставление современного состава осадочных пород этой акватории с их характером в период, отстоящий от нас на 18 тыс. лет, т. е. в разгар последнего ледникового периода, впервые позволило построить надежную карту температур поверхности вод северной части Тихого океана для этого отдаленного времени.

Был изучен характер мелких частиц, переносимых воздушными потоками из пределов Азии и отлагающихся на дне океана, что позволило определить районы происхождения и степень интенсивности западных ветров в различные периоды. Биологическая продуктивность поверхностных вод моря определялась по тому, как накоплялись кремнеземы органического происхождения. Определение географического распределения различной радио-ляриевой фауны и ее количественных колебаний со временем дало возможность установить, что их характер изменялся в глобальном масштабе синхронно.

Самым главным, установленным при этом независимо друг от друга различными исследователями фактом является следующий. В течение последних 5 млн. лет, которые прослеживаются по видовому распределению и количеству ископаемых остатков диатомовых организмов, существовали циклически повторявшиеся колебания природных условий.

Длительность такого цикла составляет около 41 тыс. лет. Отмечается, что, но данным астрометрии, геомагнетизма и геодезии, как раз такая же периодичность свойственна изменениям наклона оси вращения Земли.

Механизм, обеспечивающий связь обоих явлений, пока еще до конца не ясен. Однако можно считать, что изменения состояния океанической среды следуют за климатологическими событиями, которые связаны с количеством солнечной энергии, поступающей на поверхность соответствующего региона земной поверхности, в свою очередь зависящего от относительного положения оси планеты в пространстве.

Предполагается продлить исследования, с тем чтобы, координируя биоокеанологические, седиментологические и геологические работы с методами физической океанографии и климатологии, построить надежные описательные модели изменений атмосферы и Мирового океана в их взаимодействии в крупных масштабах времени и пространства.

Перспективы для полярной птицы улучшились

Крупнейшая в мире колония полярного тупика, или топорика, находится на острове Реет, самом южном из архипелага Лофотенских островов, вытянувшихся вдоль северо-западного побережья Норвегии. Здесь, за полярным кругом, согласно подсчетам специалистов, гнездится не менее 650 тыс. пар этих птиц, что составляет около 1/12 их численности на земном шаре.

Однако начиная с 1969 г. было замечено, что вскоре после вылупливания птенцов около полумиллиона их почти ежегодно погибает. Исследования, выполненные группой специалистов, возглавленной ведущим орнитологом Норвегии Гуннаром Лидом, показали, что причиной гибели птенцов является недостаток пищи. Установлено, что с конца 60-х годов чрезмерный вылов людьми сельди, кильки и песчанки, служащих главным источником питания этой птицы, подорвал их запасы в Норвежском море.

Другой возможной угрозой существованию полярного тупика считают повышение температуры моря. Такое явление, отмечавшееся в начале 70-х годов у южного побережья Британских островов, на которых гнездится более 300 тыс. пар тупиков, действительно предшествовало массовой гибели этих птиц. Однако на острове Реет, по-видимому, не оно служило причиной подобных событий.

Летом 1983 г. наконец ежегодный «мор» птенцов на Лофотенских островах прервался. Смертность новорожденных тупиков впервые с 1974 г. была минимальной, что обеспечило заметный прирост численности их колонии. Даже если на будущий год пищи опять не хватит, полмиллиона выживших птенцов 1983 г. обеспечат сохранность популяции на ближайшее время.

Это приятное известие было омрачено тем, что популярнейший орнитолог Норвегии Г. Лид, проводя наблюдения за птичьей колонией, погиб, когда его лодка налетела ночью на скалы у острова Реет.

От холодной зимы к ледниковому периоду

Перед климатологами давно стоит вопрос: насколько серьезно отличался характер циркуляции атмосферы во время ледникового периода от того, который обычно наблюдается ныне? И соответственно какова вероятность превращения нынешнего характера циркуляции в «ледниковый», что повлекло бы за собой столь существенные изменения в глобальном масштабе?

Недавно научный сотрудник Университета штата Миссури (Сент-Луис, США) Томас Краули опубликовал результаты своего изучения этого вопроса. В основе его исследования лежал тот факт, что, согласно геологическим данным, в момент начала последнего оледенения воды Атлантического океана все еще оставались относительно теплыми, тогда как на территории Северной Америки уже установился холодный климат.

Именно такое тепловое соотношение соседствующих акватории и территории создает условия, при которых испарение с поверхности теплого океана снабжает атмосферу достаточным количеством влаги, выпадающей затем над холодным континентом в виде снега.

Анализируя метеорологические черты нынешнего времени, Т. Краули заметил, что в период между 1899 и 1975 гг. более 75% всех зим подпадали под один из типов атмосферной циркуляции. Наиболее существенный для данного вопроса тип, именуемый «высоким гренландским», характеризуется тем, что средние температуры в Гренландии и западной части Северной Америки превышают средние многолетние нормы. Это сопровождается относительно низкими температурами в Западной Европе и в восточной части Северной Америки. Такое положение существовало в течение 19% зим между 1899 и 1975 гг., а также в 1976/77 г.

Важной чертой подобного состояния атмосферы является то, что струйные течения в ее высоких слоях приобретают зигзагообразные очертания. Массы влажного воздуха сперва устремляются из океанического района на север, где быстро охлаждаются, а затем поворачивают на юг, где «разгружаются» от массы влаги, что вызывает обильные снегопады. Как раз такой тип циркуляции идеален для возникновения ледниковых эпох.

Т. Краули полагает, что подобное состояние глобальная циркуляция атмосферы приобретает сравнительно легко и это должно объяснять существующие данные, согласно которым в последние миллионы лет на Земле ледниковые периоды, сменяющие друг друга, отделялись один от другого лишь значительно • более короткими эпизодами межледниковья; так что «нормальным» состоянием планеты следует считать именно ледниковое.

Делается вывод, что для наступления ледникового периода в северном полушарии достаточно сравнительно слабого импульса, сравнимого, например, с весьма суровой и длительной зимой, которая иногда случается в наше время. Примерами подобных событий, хотя и в относительно небольшом масштабе, можно считать похолодание в Европе в XVII в., которое нередко называют малым ледниковым периодом, а также суровую зиму, отмечавшуюся в Северной Америке в 1976/77 г.

Информация подготовлена Борисом Силкиным