ІСТОРІЯ ОДНОГО МОХУ або АНАЛОГІЇ ІЗ ГАЛИЦЬКИМ ПЛЯЦКОМ

Мох як свідок кліматичних катаклізмів і причина наукових бродінь... Джерело ілюстрації: http://www.rbge.org.uk

Андрій М. ЗАМОРОКА

Цю історію важко було оминути увагою, оскільки вона торкається дуже дискусійної теми – змін клімату. Наприкінці жовтня 2013-го наукові оглядачі зарясніли заголовками, штибу “Небачене потепління поглинає Арктику”… Причиною для такого інформаційного вибуху став пресовий реліз групи науковців під керівництвом Ґіфорда Міллера із Університету Колорадо, що у США, ґрунтований на їх попередній публікації у міжнародному науковому журналі “Записки Ґеофізичних Досліджень” (Geophysical Research Letters). Те, як вони подали та інтерпретували результати своїх досліджень, заставило насторожитись багатьох вчених, одначе, стало поживним ґрунтом для усіляких спекуляцій екоалярмістів. Пропоную короткий аналіз суті їх дослідження і тенденційності у тлумаченнях.

“Безпрецендентне сучасне літнє потепління у Канадійській Арктиці” (Unprecedented recent summer warmth in Arctic Canada) – це назва згаданої вище статті у журналі “Записки Ґеофізичних Досліджень”. Основна ідея дослідження – реконструкція палеоклімату, зокрема літніх температур, у період з кінця плейстоцену (20-10 тис. років тому) до сьогодення (10-0 тис. років тому) та реконструкція снігового та льодового покривів. Одначе, на передову публікації, чомусь, винесена ідея про те, що сучасна зміна клімату є зіндукованою людською діяльністю, наслідком чого стало небачене досі потепління, за період, щонайменше, останніх 120 тисяч років.

Танення льдовика Коронування на острові Бафина. Джерело ілюстрації: http://instaar.colorado.edu

Суть дослідження полягала у тому, що льодові шапки, танучи, оголюють суходіл, на якому у минулі ґеологічні епохи, наприклад, у попередньому інтерґляціалі (120 тисячоліть тому) чи у атлантичний час (7-5 тисячоліть тому), могли рости рослини. Ці рослини, звичайно, можна датувати за допомогою методу радіокарбону, таким чином, встановивши час їхнього життя, а від так – відсутність льодовиків у певний момент історії та, відповідно, тогочасні теплі кліматичні умови. Власне, це й було зроблено дослідниками Міллера – вони зібрали зразки моху-політрихуму (Polytrichum Hedw.) та деяких лишайників саме при межі танення льодових шапок на острові Бафина, що у Арктичній Канаді. Загалом, таких зразків було відібрано 300, а для 145-ти із них – здійснено радіокарбонове датування.

Метод радіокарбонового датування базується на уявленнях про те, що космоґенний карбон-14 накопичується живими істотами впродовж усього їх життя і його кількість в орґанізмі залишається сталою. Після смерті ж, надходження цього ізотопу із середовища припиняється, а оскільки він нестабільний, то з часом розпадається. Період напіврозпаду карбону-14 становить 5730 років, тобто ймовірність того, що, наприклад, 5 із 10-ти його атомів розпадуться за зазначений період близька до 100% (звичайно, з них може розпастись 4, а може і 6, однак, у середньому – це половина атомів – авт.). Тобто, що п’ять тисячоліть кількість атомів карбону-14 у мертвій орґаніці зменшуватиметься приблизно удвічі, і через 50 тисячоліть його, практично, не залишиться. Знаючи цю закономірність, а також знаючи співвідношення карбону-12 та 14 у тканинах живих істот, можна із відносною легкістю здійснити датування порівняно недавніх решток живих істот віком до 50-ти тисяч років.

Характерні льодовикові форми рельєфу мережать острів Бафина. Панорама на гору Тор. Джерело ілюстрації: http://shutupandtakemethere.com

Як виявилось у дослідженні Міллера, 135 продатованих зразків моху мають вік не більше 5000 років, а от для 10-ти аналіз показав, що радіоактивного ізотопу карбону-14 у них практично немає… Що це означає? Фактично, ці 10 зразків (4 – мохи, 6 – лишайники) мають вік щонайменше 50 тисяч років! Однак, у цей час лютував льодовиковий період і про ніякі зелені мохи говорити не доводиться. Власне, про це й пишуть дослідники із Університету Колорадо, вони резонно зазначають, що ледь не половина Північної Америки разом із Канадійською Арктикою та Ґренландією були вкриті велетенським Лаврентійським льодовим панциром, а відтак, логічно, що знайдені мохи могли жити лише у дольодовиковий час – 120 тисяч років тому. Власне, звідси й висновок статті, що раз ці мохи такі давні, а разом з тим дуже добре збережені, то вони повинні були бути увесь час законсервованими під льодом, навіть у час голоценового температурного максимуму (7-5 тисячоліть тому)! Таким чином, з’ява 120-тисячолітніх мохів з-під льодовиків може означати лише одне – сьогодні температурний режим вищий, ніж за увесь період з часу дольодовикої епохи останнього зледеніння! Але вони йдуть далі і безцеремонно відкидають будь-які можливі природні флуктуації клімату, безапеляційно стверджуючи, що причиною потепління є виключно емісія антропоґенного карбону!

Дослідницька група Ґіфорда Міллера на острові Бафина. Джерело ілюстрації: http://instaar.colorado.edu

Зрештою, інтерпретація результатів досліджень групою Ґіфорда Міллера доволі узгоджено лягає у канву зібраних ними даних і виглядає цілком логічною. Але… Але, власне, у результатах дослідження і їх тлумаченні існує низка кричущих, м’яко кажучи, неточностей. А понад те, виглядає, що висновки мають політично забарвлений підтекст, є упередженими і тенденційними, що неприпустимо у науці…

Фантастичні краєвиди острова Бафина - наслідок льодовикового катаклізму, спричиненого Лаврентійським льодовиковим панцирем. Острів, практично, був "ошкурений", а декотрі гори цілковито втратили свої вершини, як, наприклад, гора Асґаард (на видноколі). http://www.fotocommunity.de

Перш за все, слід сказати, що підставою для таких гучних висновків, які зроблені у статті, слугували всього 4 (!) із усіх 145-ти продатованих зразків мохів та лишайників. Автори вважають їх найбільш релевантними для ствердження того факту, що, принаймні, гірська частина острова Бафина була вкрита льодовиками від початку останнього зледеніння. Вони досить детально описують ймовірну фізику та механіку льодовика, під яким знайшли мох, намагаючись, таким чином, виключити факт його текучості, оскільки у протилежному випадку усі підльодовикові артефакти були б знищені. Це нагадує спробу підігнати одні факти під інші без належної на те підстави. Особливо цікаво вона виглядає у світлі того, що Лаврентійський льодовиковий панцир на острові Бафина сягав понад 2000 метрів у товщину, і стікаючи у Північний океан, “ошкурив” та “відшліфував” острів разом із верхнім шаром материнської породи.

Звичайно, ми можемо припустити, хоча і доволі малоймовірно, що льодова шапка вершини, де були знайдені “древні” мохи, з якоїсь причини, не була з’єднаною із загальним льодовиком і не текла. А від так підльодовикові “релікти” вціліли аж до сьогодення, коли льодовики розтанули… Одначе, яким чином ця льодовикова шапка пережила голоценові потепління – залишається загадкою. Справа в тому, що даний мох був зібраний з вершини висотою 1395 м над морем і, нагадаю, датований віком понад 50 тисяч років, тоді як на двох сусідніх вершинах того ж хребта, які заввишки 1438 м та 1405 м над морем, вік підльодовикових мохів не перевищував 5 тисяч років! Маємо дилему: якщо льодовикові шапки на цьому хребті не танули останні 120 тисячоліть, то як же 5-тисячолітній мох втрапив під них? А з іншої сторони – якщо на вищих вершинах льодовики розтанули підчас голоценового температурного максимуму, то чому на нижчій вершині зберігся льодовик? Таке враження, що автори дослідження, пишучи свою статтю, просто не помітили чи проіґнорували ці розбіжності…

Доктор Ґіфорд Міллер демонструє мертвий мох, щойно видубутий із проталини на краю льодовика. Джерело ілюстрації: http://blogs.discovermagazine.com

Я дозволю собі ще одне припущення аби перейти до “найсмачнішої” частини. Отож, припустімо, що якимось дивовижним чином (майже, як у Швейка – авт.) ця окрема льодовикова шапка пережила усі пертурбації клімату: і атлантичне, і римське, і середньовічне потепління, проте, пала жертвою сучасного. Світу, після “затяжної зими”, відкрились мертві мохи, зібрані і продатовані групою Міллера. Власне, про радіокарбонове датування віку мохів, яке дискутується вченими впродовж кількох десятиліть. Виявляється, що багато мохів різними шляхами уникають накопичення карбону-14 (!), відповідно у аналіз закрадається фантастична за своєю величиною похибка – від 20% до 60-70%!!! Зокрема, Макдональд з колегами ще у 1987-му році здійснили аналіз співвідношення ізотопів карбону-12 та 14 у фітомасі сучасного моху Drepanocladus crassicostatus і виявили, що воно менше на 25%, ніж у сучасних насінних рослин. Тобто, розрахунковий вік такого моху, згідно методи, повинен би становити близько 2,5-3 тисячоліття! З тією ж проблемою зіткнулись дослідники при датуванні давніх мохів у кернах із дна озера Квєцко у Польщі. Їх дослідження показали, що вік для моху Calliergon stramineum становить 16270 років, а для Drepanocladus aduncus – 16490 років. Це при тому, що вік пилку насінних рослин з того ж горизонту – 12000 років, а деревини над ним – 9500-10000 років. Вік перших відкладів на дні Квєцко, згідно палеопалінологічного аналізу, припадає на пребореальний час і приблизно збігається із радіокарбоновим датуванням деревини. А вік мохів завищений на цілі 6000 років! Відповідно постає питання: чи радіокарбонове датування мохів-політрихумів із острова Бафина віком понад 50 тисячоліть не є проблемою з тієї ж серії? Чому дослідники не використали решток квіткових рослин для датування, які також входять у мертві підльодовикові фітокомплекси, як то показали у своїх дослідженнях Берґсма і колеги у 1984-му році з того ж острова? Чи може залишки цих рослин показали цілковито інший вік?…

Виявилося, що мертві підльодовикові мохи здатні оживати і продовжувати рости! Джерело ілюстрації: La Farge et al, 2013

І навіть незважаючи на усі проблеми, які можуть бути зумовлені із датуванням мохів радіокарбоновим аналізом, ґеологію та ґляціологію реґіону, можна припустити, що ті рештки таки дуже древнього походження. Проте, твердження групи Ґіфорда Міллера про те, що їхня конкретна льодова шапка не танула впродовж останніх 120 тисячоліть, є цілковито неповносправним! Особливо у світлі нового дослідження підльодовикових мохів із сусіднього острова Елсмір. Виявляється, що мертві мохи, звільнені із крижаного полону, не такі вже й мертві – вони здатні до цілковитого поновлення! Якщо їх тіла – гаметофіти відмирають, то плюрипотентні клітини меристеми зберігають свою життєздатність впродовж сотень років у замороженому стані. Зокрема, група дослідників із Едмонтону і Торонто (Канада) довела цілковите поновлення, похованих під льодовиками мохів віком 400 років – відмерлі мати обростають молодими пагонами, цілковито огортаючи їх собою. Проте, півстоліття у льодовику – це аж ніяк не край можливостям оживання рослин, тим паче таких примітивних як мохи. На початку 2012-го науковий світ вибухнув новиною про “воскресіння” Смілки вузьколистої (Silene stenophylla Ledeb.), насіння якої пролежало у вічній мерзлоті Якутії близько 32000 років!

Гляньмо з близька на мох, що його демонстрував доктор Міллер. Зверніть увагу, що мертвий моховий мат складається із трьох різних шарів, що може свідчити про його поновлення у попередні періоди потепління. Джерело ілюстрації: http://instaar.colorado.edu

А тепер уявіть собі, що мох, який жив 120 тисячоліть тому, загинув і був похований під льодовиком. Період зледеніння минув, льодовики розтанули, мертвий мох опинився на відкритому повітрі і почав відростати. Оскільки у тундрі ферментативна активність “ґрунту” є екстремально низькою, то мертва орґаніка не розкладається, а зберігається під шаром молодих пагонів поновлення. Потепління змінилося похолоданням і новий льодовик вбив нове покоління гаметофітів моху. При наступному потеплінні історія повторюється і т.д. У кінцевому результаті формується багатошаровий моховий мат, що нагадує класичний галицький пляцок із багатьох коржів. Кожен із таких шарів має інший вік, тому при датуванні усе залежатиме з котрого із них була взята проба. Дуже ймовірно, що Міллер з колегами проаналізували найдавніший внутрішній вміст “пляцка”, як результат, отримавши дуже древні зразки…

Одначе, чи є безпрецедентним сучасне потепління? З високою ймовірністю відповім, що ні! Висновки дослідницької групи Ґіфорда Міллера у своєму корені є неправильними, навіть якщо припустити, що усі датування були здійснені цілком коректно. Знайдений ними мох свідчить лише про те, що серцевина його мату є дуже давньою, однак, не може бути доказом “безпрецедентного” потепління. Адже, проводячи дослідження більш акуратно, і датуючи різні шари мохового мату, Міллер з колегами дійшли б цілком протилежного висновку – у історії голоцену були й більш потужніші, за сучасне, потепління (цей факт доведений сотнями наукових досліджень, перевірений і переперевірений різними методами, різними дослідниками і за різної фінансової підтримки – авт.). Властивість мохів поновлюватись після кожного періоду зледеніння і утворення багатошарових різновікових матів – ось де ключ до розуміння динаміки арктичного клімату. Загалом, сучасне потепління – це лише чергова хвиля росту температур у чинному інтерґляціалі, яка уже завтра може змінитися новим льодовиковим періодом

Слідкуйте за публікаціями Станіславівського натураліста у соціальних мережах: Facebook, Вконтакті та Livejournal

Інші статті за цією темою:

admin Written by:

4 Comments

  1. Листопад 9, 2013
    Reply

    заставило = змусило

    все ж антропогенний вплив суттєвий і він, можливо, рівний природному (що стосується змін температури планети).

    • Листопад 10, 2013
      Reply

      Пане Sehrg, дякую за Ваше зауваження. Стосовно людського впливу на температурний режим планети, то він настільки мізерний, що ним, в принципі, можна знехтувати. Це стає зрозумілим, коли дивитися у контексті планетарного балансу карбону: біосфера містить близько 2,2 тис. Гт (гігатон) карбону (1 тис. Гт – біомаса; 1,2 тис. Гт – мертва орґаніка), літосфера – 75 млрд. Гт, гідросфера 38,4 тис. Гт, атмосфера – 720 Гт. За останні 50 років уся промисловість людства викинула близько 130-150 Гт карбону, з нього близько 55% уже поглинено біосферою. Про який вплив антропоґенної діяльності на клімат говоримо? Увесь цей шум – це чистої води профанація зорієнтована на людей, які не володіють інформацією або яким ліньки подумати і щось проаналізувати. А відтак, не дурні дядьки на масовості екопсихозу заробляють гроші…

Напишіть відгук

Ваша пошт@ не публікуватиметься. Обов’язкові поля позначені *

− 6 = 2