Ученые БИ ТГУ изучают процесс образования новых биологических видов и их географическое распределение в Азиатской части России под влиянием изменений климата, происходивших на Земле на протяжении последних 2,5 миллионов лет. Анализ полученных данных поможет ученым в прогнозировании перемен, которые произойдут в растительном мире к 2050-2080 годам. Исследования поддержаны государством и проводятся в рамках гранта РФФИ.
– Ответы на многие вопросы о будущем может дать флорогенетика, – говорит профессор кафедры экологии, природопользования и экологической инженерии БИ ТГУ Марина Олонова. – Эта наука изучает историю флор Земного шара, их зарождение, миграцию и трансформацию в связи с геологическими процессами, происходящими на Земле.
Основным инструментом исследования флорогенетики выступает монографический анализ отдельных модельных таксонов. Он позволяет установить возраст и происхождение видов, выявить особенности их распространения во времени и пространстве.
Хорошим примером такой модельной группы являются злаки. Биологи ТГУ изучают выбранные в качестве модельных родов коротконожку, ковыль, колосняк, пырейник и мятлик. Это дает возможность проследить изменения сибирской флоры на протяжении нескольких геологических эпох.
– Среди злаков есть как луговые растения, так и степные, приспособившиеся в ходе эволюции к обитанию в условиях более высоких температур и низкого увлажнения, – говорит Марина Олонова. – Поскольку многие из модельных злаков являются доминантами растительных сообществ, их распространение позволяет судить о границах природных зон, в частности, лесной и степной.
Современные геоинформационные технологии позволяют выявить «климатическую нишу», характерную для каждого вида – диапазон основных биологически значимых параметров (среднегодовая температура, средняя температура самого жаркого квартала, осадки самого жаркого квартала, осадки самого сухого квартала, и т.д.), в которых он может существовать. Это, в свою очередь, дает возможность построить модель распространения того или иного вида в условиях изменившегося климата.
В настоящее время созданы базы данных с расчетами возможных климатических трансформаций, которые будут происходить на Земле к 2050 и к 2080 гг. При их составлении закладывались два сценария: первый с учетом условий, при которых антропогенное воздействие останется прежним, второй – в ситуации снижения отрицательного влияния человека на окружающую среду.
Используя эти информационные базы и данные, полученные биологами в ходе научных изысканий, можно составить прогноз по изменению ареалов доминантов степных сообществ и на основании этих изменений прогнозировать возможный сдвиг природных зон. Эта информация позволит снизить негативные последствия, как для природы, так и для экономики.