Articolul este publicat în revista Științific Rapoarte. Studiile sunt susținute de subvențiile Fundației de Științe Ruse (RNF). "Pentru noi, oamenii care trăiesc pe țărmurile Baikalului, este important să se cunoască și să înțeleagă unde și ce fel de comunități vor cădea mai întâi sub atacul schimbărilor climatice globale. Cel puțin, pentru ca activitățile lor antropogene să fie în plus pentru a consolida aceste procese ", spune Maxim Timofeev, doctor de științe biologice, manager de proiect pentru grant RNF, profesor IGU, director al Institutului de Cercetare Științifică IGU.
Endemicii se numesc specii specifice, naștere sau alte plante și animale de taxe. Reprezentanții endemici trăiesc într-o gamă relativ limitată, uneori destul de mici în zonă și sunt adesea o parte esențială a ecosistemelor antice unice. Sub influența schimbărilor climatice și a presiunii umane în creștere asupra naturii, speciile endemice, adaptate în mod limitat la condițiile specifice de habitate, sunt cele mai vulnerabile. Acestea necesită o atenție deosebită oamenilor de știință și monitorizării constante de mediu pentru a păstra biodiversitatea.
Biologii de la Universitatea de Stat din Irkutsk împreună cu colegii germani de la Institutele Asociației Helmholts de mai mulți ani au studiat caracteristicile metabolismului energetic (metabolismul producerii energiei) speciile cheie ale bicicletelor Baikal, amfipoda academică (amfipoda).
Ampificarea sunt cel mai mare și mai diverse grup de specii din Lacul Baikal (350 de specii și subspecii), compus pe deplin din endemici. Acesta a fost folosit de mult timp ca un sistem model pentru cercetarea ecologică și evolutivă. Într-un studiu recent, oamenii de știință au comparat viziunea Baikal de cousinerie a lui Eulimnogammarus verrucosus cu rude mai mari - Baikal endemic E. Cyaneus și vizualizarea pe scară largă - cosmopolitan Gammarus Lacustris.
"Metabolismul energetic este un proces-cheie pentru organismele vii. Este cel care determină în mare măsură preferințele de temperatură pentru sânge rece. Cele mai moderne endemici Baikal au apărut în lac când era deja foarte rece. Prin urmare, în timpul dezvoltării sale, endemicii Baikal au dezvoltat adaptări celulare și biochimice specifice la aceste temperaturi scăzute. Această specializare îngustă la frig a afectat activitatea aparatului metabolic: utilizarea diferitelor surse de grăsimi, carbohidrați; Lucrările sistemelor de reglementare a enzimei sunt cele mai eficiente în intervalul de temperatură scăzută ", explică colaboratorul publicării și șefului proiectului ruso-german RNF, candidatul științelor biologice Daria Bedulin.
Odată cu creșterea temperaturii, temperaturile endemice sunt în creștere, ca în cazul unui eulimnogammarus verde de răcire, sa dovedit a fi cel mai vulnerabil: dacă speciile de iubire termică au activitatea enzimelor metabolice cu creșterea temperaturii, apoi la o temperatură rece- formularul mințit după 15 grade Celsius își începe opresiunea. Cercetătorii Baikal sunt bine cunoscuți că, în perioadele în care temperatura din zona de coastă a Baikal ajunge la 15 grade, adulții lui Eulimnogammarus verrucosus migrează masiv la adâncime - unde este plia. Mecanismele celulare care determină această nevoie devin clare.
"Ceea ce dă acest lucru aparent un caz special pentru înțelegerea unei imagini mai generale a ceea ce se întâmplă pe Baikal și prognoza pentru viitor? Aspectul chilute studiat Amphipodul este cel mai masiv din zona de apă puțin adâncă pe tot parcursul lacului - și în dimensiune și biomasă. Ca și Eulimnogammarus verrucosus, partea copleșitoare a faunei de baikal nevertebrate se referă, de asemenea, la endemicii la rece-hoc - alathetermamme cu o gamă îngustă de temperaturi optime. Este important să se țină seama de faptul că în timpul schimbărilor climatice globale, regimul de temperatură al apelor Baikal se schimbă spre încălzire. De exemplu, apele de suprafață ale lacului din ultimele jumătate de secol au lansat mai mult de un grad. Știm dintr-un alt studiu al Institutului nostru - un proiect de monitorizare pe termen lung a Lacului Pelagiel Baikal "Punctul nr. 1", "Maxim Timofeev a partajat.
Este important de observat că cele mai mari riscuri se referă la regimul de temperatură al zonei de coastă superficială a lacului Baikal. În ultimii ani, cazurile de ape semnificative ridică și există o creștere a temperaturilor medii în aceste zone. Acest lucru poate provoca o migrare mai frecventă și mai mare a speciilor endemice dominante la rece-tech, care, la rândul lor, eliberează nișe de mediu pentru insilarea speciilor de origine non-baicală și poate duce la o restructurare semnificativă a naturii coastei comunitățile lacului.
Aceste riscuri necesită monitorizare continuă și o evaluare adecvată a impactului - atât asupra ecosistemului, cât și asupra nivelului metabolic, fiecare grup de endemici. Cazurile de penetrare a atipicului pentru Baikal of specii și distribuția lor de masă (ceea ce înseamnă că stoarcerea aborigenă) sunt deja cunoscute. De exemplu, melcii LimneId (Lymnaeidae) au devenit deja destul de obișnuiți și, uneori, grupul dominant de moluște nu numai în apă puțin adâncă, ci și pe o serie de coaste stâncoase și de alprimare "tipice Baikal". "Anterior, o astfel de introducere a tipurilor universale a fost aproape imposibilă din cauza superiorității adaptive a endemicii.
Cu toate acestea, această superioritate funcționează numai în cadrul temperaturii și a altor moduri optime pentru speciile Baikal. Producția de endemică deprimă procesele metabolice de endemie și, după cum se arată în exemplul lui Eulimnogammarus verrucosus, duce la slăbirea competitivității acestor specii și la pierderea ulterioară a avantajelor lor adaptive ", spune Maxim Timofeev. Studiile au fost efectuate împreună cu colegii de la Institutul de Studii Polară și Marine numite după Alfred Vegerner (Bremerhaven, Germania), Universitatea din Leipzig (Leipzig, Germania), Centrul de Cercetare pentru Mediu Helmholts (Leipzig, Germania) și Institutul de Matematică și Științe Naturale Max Planck (Leipzig, Germania).
Sursa: Știința goală