Оптимальной температурой воздуха для человека является 20 градусов по Цельсию. Чуть теплее — мозг начинает работать менее эффективнее, так как организм тратит энергию, чтобы поддерживать нормальную терморегуляцию.
Но все ли существа могут жить при этой температуре? Исследования в Тасмании показали, что такая температура является наиболее стабильной для биологических процессов микробов и многоклеточных организмов. Об этом пишет Science Alert.
Ученые из Германии, Шотландии, Тайваня, Гонконга и Канады обнаружили, что 20 градусов — это ключевая температура для многих показателей биоразнообразия. Повышение всего на градус приводит к снижению различных показателей, таких как:
- переносимость морскими и пресноводными видами низкого содержания кислорода;
- продуктивность морских пелагических (обитающих в открытой воде) и бентических (обитающих на морском дне) водорослей и уровень хищничества рыбы на приманке;
- глобальное видовое богатство пелагических рыб, планктона, донных беспозвоночных и ископаемых моллюсков;
- генетическое разнообразие.
Во всем мире диапазон температур, при которых обитают рифовые рыбы и беспозвоночные, является самым узким среди видов, чье географическое распространение сосредоточено на 20 градусах Цельсия. Тот же эффект наблюдается у микробов. И это несмотря на то, что многие организмы эволюционировали и адаптировались к более экстремальным условиям. Однако они все еще могут существовать при 20 градусах, даже если обитают в более жарких или холодных местах.
Ученые создали модель Коркри, благодаря которой удалось предсказать, что диапазон температур должен быть минимальным, а биологические процессы наиболее эффективными и стабильными именно при 20 градусах. В свою очередь, именно такая температура должна увеличить видовое богатство всех живых организмов — от бактерий до многоклеточных животных и растений.
Таким образом, модель дала теоретическое объяснение так называемому «эффекту 20°С». Однако из-за глобального потепления температура по всей Земле растет. Пока виды могут менять ареал обитания и адаптироваться к изменению климата, биоразнообразие на планете будет поддерживаться. То есть многие подводные существа точно не вымрут в меняющейся среде обитания. Но наземным справиться с новыми условиями сложнее.
Все дело в том, что наземные виды не могут быстро менять ареал обитания, так как у них на пути встают ландшафты, измененные городами, сельским хозяйством и другой инфраструктурой, созданной человеком. То есть биологическое разнообразие этих существ может значительно снизиться.
Причина, по которой 20 являются ключевыми и энергоэффективными для клеточных процессов, может заключаться в молекулярных свойствах воды, связанной с клетками. Они также могут быть причиной того, что примерно 42 кажется абсолютным пределом для большинства видов.
Более глубокое понимание эффекта 20 может привести к пониманию того, как температура контролирует экосистемные процессы, численность и распространение видов, а также эволюцию жизни.
Ранее ученые предсказали исчезновение млекопитающих из-за экстремальной жары на Земле.
Анна Морозова
