Сергей Кашников - Старение как побочный эффект эволюции

Доктор географических наук С. В. Тормидиаро в статье «Арктида как она есть» писал о том, что не только в Арктике, но и в средних широтах в тот период происходило грандиозное накопление ветровой пыли, которая и образовала известные в геологии лёссовые отложения Европы (лёсс – почвообразующая рыхлая горная порода, – прим. ред.).

Бескрайние сухие степи покрывали в ту пору северную Евразию. Тучи пыли клубились над сухими мерзлотными степями Европы, Сибири, Северной Америки. И, конечно, пыль эта доносилась через верхние слои атмосферы в Арктику и выпадала там на морские льды. Сначала она была всего лишь налётом, но затем стала превращаться во все более утолщающиеся слои лёсса. Летом с безоблачного неба начинало светить круглосуточное, незаходящее четыре месяца арктическое солнце. Температура резко поднималась, особенно на тёмной поверхности земли. Это создавало идеальные условия для роста трав, ибо неглубоко под слоем земли залегал лёд, который слегка подтаивал и увлажнял почву ледово-лёссового материка – Арктиды. Материк этот был способен прокормить огромные стада крупных животных: мамонтов и шерстистых носорогов, овцебыков и лошадей, арктических бизонов, сайгаков, яков, не говоря уж о бесчисленных мелких животных. Не случайно их костями усеяна вся Арктика, включая и морской арктический шельф. С наступлением долгой арктической зимы (значит и температура тела мамонтов долго не была близка к 37 оС), когда температура могла падать до минус 100–120 оС, то есть куда ниже, чем на современном полюсе холода в Антарктиде, мелкие животные откочёвывали, а вот мамонты, по мнению учёных, впадали в зимнюю спячку (Бумагин В., 2015; Чинаев А., 2015).

Исследователи Арктики изучили диету мамонтов, бизонов, носорогов и прочих крупных ископаемых животных. Международная группа учёных, среди которых есть и несколько российских специалистов, взяла 242 пробы почвы из вечной мерзлоты и определила состав ДНК растений, росших тысячелетия назад. Оказалось, что долгое время на севере была степь, покрытая разнотравьем, а потом она постепенно сменилась влажной тундрой, где растёт лишь однолетняя трава. Разнотравье более питательно, поскольку в его составе множество бобовых растений, усваивающих азот из воздуха и производящих много белка. Когда же около 10 тыс. лет назад степь отступила, мамонты вымерли (Eske Willerslev et al., 2014).

Установлено, что при похолодании воздух насыщается кислородом, при потеплении, наоборот, количество кислорода снижается (Удонова Н., 2011). Ученые вынуждены констатировать, что в процессе эволюции человека среда его обитания все более обеднялась кислородом. В наше время, по утверждению ученых («Аргументы и факты», 2010, № 49) кислорода в воздухе не хватает катастрофически: всего 1/3 от нормы! В атмосферном воздухе его всего лишь 21% (!) По утверждению кандидата физматнаук, ведущего научного сотрудника Института биофизики клетки РАН Алексея Карнаухова содержание СО 2в атмосфере выросло беспрецедентно – на 30%. И этого уже достаточно, чтобы температура воздуха поднялась на 10 оС (Писаренко Д., 2010).

В 1980-х гг. изучение ледовых кернов привело к ошеломившему учёных открытию (Кэрри Д., 2013), что быстрые и серьёзные изменения температуры происходили на Земле не раз. С тех пор учёные составили детальную картину трансформаций, происходивших в течение последних 800 тыс. лет. Как отмечает директор Государственного института космических исследований NASA Джеймс Хансен (James E. Hansen) в своём новом анализе, между температурой, содержанием СО 2в атмосфере и уровнем океана существует очень тесная корреляция: они повышаются и снижаются почти синхронно. Новые исследования группы Джереми Шакуна (Jeremy Shakun) из Гарвардского университета свидетельствуют о том, что причиной потепления становится повышение содержания углекислого газа, что в конце последнего ледникового периода скачок содержания СО 2предшествовал повышению температуры. В недавней статье, опубликованной в журнале Nature, авторы пришли к выводу, что «за большую часть изменений температуры отвечает потепление, вызванное повышением содержания СО 2в атмосфере».

В Сибири есть множество едом – огромных возвышенностей, богатых органическими веществами вечномёрзлого лёсса, принесённого ветрами из Китая и Монголии. Эти хранилища содержат, по-мнению учёных, сотни миллиардов тонн углерода – примерно вдвое больше его количества в сегодняшней атмосфере. Усиленное таяние позволяет большему количеству микробов питаться органическим углеродом, перерабатывая его в СО 2и метан, что ведёт к повышению температуры и дальнейшему усилению таяния. Многие учёные обнаружили также, что вечная мерзлота может растрескиваться, образуя термокарстовые мини-каньоны. В результате этого на воздух высвобождается гораздо большая поверхность, ускоряя таяние и выделение парниковых газов. А недавние экспедиции у берегов Шпицбергена, Норвегии и Сибири выявили струи метана, поднимающиеся с океанского дна на мелководьях.

Известно, что атмосфера, насыщенная парниковыми газами, содержащая метан, углекислый и сернистый газы, сероводород и большое количество водяного пара – отрава для человека, но многие из этих компонентов – превосходное «топливо» для микробов (Иерусалимова И., 2012).

Учёные утверждают, что потепление в Арктике способствует распространению ранее неизвестных там инфекционных заболеваний (Соломон К., 2015). Усиленное таяние позволяет большему количеству микробов питаться органическим углеродом, перерабатывая его в СО 2и метан, что ведёт к повышению температуры и дальнейшему усилению таяния. Например, летом 2010 г. спутниковые наблюдательные системы зарегистрировали здесь встречу атлантических и тихоокеанских популяций гренландских китов – событие, которое, возможно, последний раз случилось 12 тыс. лет назад – на самой заре голоценовой эпохи. По мере того как в высоких широтах нашей планеты становится теплее (именно здесь изменение климата сказывается сильнее, чем в любых других географических поясах), всё больше арктических животных, как морских, так и сухопутных, превратились в жертвы различных заболеваний. Потепление вполне способно создать благоприятные условия для существования паразитов и патогенных микроорганизмов и вызвать продвижение на север таких опасных переносчиков, как, например, иксодовые клещи. Новые виды надвигаются на север по суше и по воде, и с ними идут микробы, которых в Арктике никто никогда не наблюдал. Причём нельзя быть уверенными в том, что множество новых микроорганизмов, обнаруженных на севере, не обитали там и раньше. Было бы преждевременным заявлять, что жизнь в Арктике вот-вот исчезнет по причине инфекционных заболеваний. Но динамика процесса, как утверждает Клэр Хэффернан (Claire Heffernan), специалист по глобальному здравоохранению из Оксфордского университета, такова, что Арктика кажется нам теперь этаким «ящиком Пандоры, внутри которого таятся и заразные болезни, и само глобальное потепление».