Новости

24 ноября, 2022 18:02

«Уравнение вымираний»: российские учёные создали алгоритм для предсказания возможной гибели видов растений и животных

Источник: RT
Российские учёные разработали математическую модель, которая позволяет спрогнозировать судьбу современных видов растений и животных, а также целых экосистем. Уравнение составлено с учётом множества переменных: климатических, антропогенных и других факторов. Такие расчёты помогут не только предсказать возможное вымирание видов, но и предотвратить это, вовремя приняв меры. Учёные проверили полученную модель на истории массовых вымираний прошлого — для этого исследователи воспользовались палеонтологическими данными.
Источник: Изображение от rawpixel.com на Freepik
Учёные из ООО «ЦНИР» (Великий Новгород), Института проблем машиностроения РАН (Санкт-Петербург) и Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» имени В.И. Ульянова совместно с коллегами из Великобритании создали математическую модель вымирания видов животных и растений в зависимости от климатических условий. Уравнения позволяют спрогнозировать судьбу современных крупных экосистем, чтобы уберечь их от гибели. Об этом RT сообщили в пресс-службе Российского научного фонда. Исследование поддержано грантом РНФ. Результаты опубликованы в журнале Applied Mathematical Modelling.

Математическая модель описывает взаимодействие климата с биосферой. Она объединяет три другие модели: первая описывает тепловой баланс Земли (баланс энергии процессов теплопередачи и излучения в атмосфере и на поверхности Земли. — RT), вторая учитывает изменение ареалов, а третья — конкуренцию видов за ресурсы. 

В результате удалось составить «уравнение вымираний» видов животных и растений под влиянием меняющихся факторов: природных и антропогенных. Подставляя данные о реальных климатических и прочих условиях в уравнение, можно получить прогноз о судьбе того или иного вида при сохранении текущей ситуации. Соответственно, станет ясно, в какие сроки и что именно нужно изменить, чтобы спасти вид от вымирания.

Если климат меняется медленнее или с той же скоростью, с какой адаптируются виды, то миграция организмов и изменения границ ареалов происходят медленнее. Если же климат меняется слишком быстро, то даже такая крупная и стабильная экосистема, как тайга или смешанный лес, может распасться на более мелкие и несбалансированные, а затем и вовсе исчезнуть.

Учёные проверили модель, применив её к данным о видовом разнообразии и погодных условиях на территории современной Европы 16—4 млн лет назад. Тогда сильное похолодание погубило целые экосистемы. Данные о животных и растениях той эпохи математикам предоставили коллеги-палеоботаники и палеогеографы.

«С одной стороны, наша теория позволит точнее моделировать климат и экосистемы прошлого, поскольку ископаемые данные часто противоречивы и недостаточны. С другой стороны, она важна и для современного мира: с её помощью мы сможем прогнозировать скорость сокращения ареалов растительных биомов», — рассказал в беседе с RT один из авторов работы, ведущий научный сотрудник ООО «ЦНИР» и Института проблем машиноведения РАН Сергей Вакуленко.


26 апреля, 2024
Создан алгоритм для безопасного разворачивания радиорефлекторов зондов
Российские исследователи разработали программный пакет, позволяющий максимально безопасным образом...
25 апреля, 2024
«Факторы окружающей среды»: академик РАН — о профилактике и лечении сезонной аллергии
Аллергия, в том числе сезонный поллиноз, поддаётся лечению, для этого разработан и применяется метод...