Про невідповідність "критичних точок" в еволюції складних природних систем Укладачі
Ти помреш від старості. Я помру через кліматичні зміни.
Молода жінка, що несе знак, на якому одночасно читається це жалюгідне та тривожне висловлювання (рис. 1), мабуть, виявила щось надзвичайно серйозне і небезпечне, якщо жодне взуття не знайшло часу, щоб встати, щоб принести нам усвідомлюючи цю страшну новину. І, як вона, є багато-багато інших дівчат і дуже мало хлопців (?!). Що її так злякало?!
Рис. 1. Ти помреш від старості, я помру від зміни клімату (Джерело)
Я висуваю гіпотезу: основна вина полягає в кліматичній тривожності, сповненій апокаліптичних пророцтв про кінець світу в найближчі кілька десятиліть, творці паніки і тривоги, що покладаються на страх перед якоюсь (занадто) швидкою смертю внаслідок глобального антропогенного потепління.
Механізми кліматичної тривожності різноманітні, іноді складні, і, як видно на малюнку вище, потенційно небезпечні, що породжують депресію, самогубство, геронтофобію та інші крайні психологічні прояви. Діти ростуть у жаху, а шість з десяти американських підлітків перелякані зміною клімату. Зараз виробництво тривоги досягло настільки високого рівня, що половина світового населення справді вірить, що зміна клімату покладе край людській расі.
І як можна не вірити, коли, наприклад, лише минулого року сенсаційна стаття (ist) стверджувала, що майбутнє збільшення рівня океану через кліматичні зміни може затопити 187 мільйонів людей (1). Але це дослідження також виявило малоймовірним, що хтось зробить щось, щоб адаптуватися до різкого підвищення рівня моря в найближчі 80 років. В основному жахлива кількість 187 мільйонів жертв клімату була лише перебільшенням (як і багато інших того ж типу) - кількість, що в 600 разів перевищує. Але не можна нехтувати жахливим впливом населення.
І минулого року подібна історія облетіла весь світ: до 2050 року великі частини населеної землі опиняться під водою, а міста вгорі будуть стерті з лиця землі. Нью-Йорк Таймс (головна публікація записів тривоги) та інші ЗМІ використовували дослідження, опубліковане в серйозному журналі (Nature), згідно з яким підняття рівня океану вплине на 150 мільйонів людей у восьми країнах Азії: В'єтнамі, Китай, Індія, Таїланд, Бангладеш, Індонезія, Філіппіни та Японія. (2)
Такі апокаліптичні останні новини відразу ж вирушили. Зміна клімату стискає планету найстрашнішим чином, сказав Твітер Білл Маккіббен, засновник міжнародної організації з пропаганди клімату 350.org, в інтерв'ю Tweeter. Кліматолог та кліматичний активіст Пітер Калмус (Лабораторія реактивного руху НАСА) заявив, що колись був стурбований тим, що його позначають як "тривожника", але ця новина змусила його прийняти термін iii. І цей тривожний сечовий міхур розбився жахливо, тому що ЗМІ знехтували невеликою частиною інформації, згаданою в статті: заходи пристосування до берегів не враховувались у складі моделі катастрофічної повені.
Читачі моїх статей на цій платформі, а також моєї останньої книги - Зміна клімату (іноді) політично некоректний посібник - мали змогу ознайомитись із групою цих механізмів на роботі, заснованою на демонтажі компонентів.
Ця стаття продовжує операцію з розслідування та виявлення іншого механізму, що забезпечує функціонування кліматичної тривожності: концепція переломних точок з її крайнім варіантом точки неповернення (критичні, чутливі, точки балансування, відповідно, точки неповернення. і визначення належать мені. Я не в курсі спеціалізованої румунської літератури - якщо вже прийняті інші переклади, я згадаю їх після отримання).
Переломний момент (Рис. 2) - термін, який популяризував Малкольм Гладуелл у своїй книзі 2000 р. "Чайові: Як маленькі речі можуть зробити велику різницю" - це точка, в якій реєструються значні нелінійні взаємозв'язки між еволюційними ознаками складної природної системи д., наприклад, екологічні, гідрологічні, кліматичні) та фактори (природні чи людські), що спричиняють зміни в системі. Якщо «критична точка» перевищує певний поріг, зміни до нового стану системи швидкі і можуть стати незворотними або проявити гістерезис (повернення до початкового стану, що відбувається за іншим маршрутом від початкового шляху зміни). Наприклад, прискорене та одночасне танення крижаних шапок у Гренландії та Антарктиді. (4)
Точка неповернення ('точка неповернення ") - це термін, взятий з авіації, що означає пункт на траєкторії польоту, де повітряний судно вже не має достатньо палива для повернення до пункту відправлення. Образно це вказує на критичну точку або стадію дії, процесу прийняття рішень тощо з незворотним розвитком і з наслідками, яких більше не можна уникнути чи запобігти. Наприклад, підписання договору купівлі-продажу.
У кліматичній системі, згідно із заявою Генерального секретаря ООН Антоніо Гутерріша від 1 грудня 2019 р., Якщо не виконуються положення Паризької кліматичної угоди - стабілізується підвищення середньої глобальної температури до + 2 ° C (в ідеалі + 1,5 ° C) з доіндустріального періоду небезпека глобального потепління може пришвидшити подолання незворотної точки кліматичної системи з усіма її наслідками, включаючи вимирання людського виду. Іншими словами, говорить Гутерріш, "точка неповернення" вже не на горизонті, а в полі зору і надходить безпосередньо над нами.
Теоретичне або емпіричне існування "критичних точок", що проявляються протягом десятиліть-століть, відомо і вивчається в багатьох складних природних системах, наприклад: біосфері, кріосфері, термохаліновій циркуляції океану, атмосферній циркуляції або морських екосистемах.
У кліматичній системі варто зазначити, що „критичні точки” можуть бути спричинені коливаннями самого клімату або природними зовнішніми факторами, такими як повільні зміни в циклах Мілановича. Наприклад, температури в Гренландії протягом останніх льодовикових інтервалів швидко коливалися між надзвичайно холодними інтервалами, які називаються стадіями, та відносно м'якими інтервалами, які називаються міжступеневими. Амплітуда температурних коливань становила від 8 ° до 16 ° C і відома як Коливання Дансгаарда-Ешгера на честь дослідників Віллі Дансгарда та Ганса Ешгера, які вперше визначили їх у крижаних ядрах Гренландії. Їхні дослідження показують, що коливання відбуваються з інтервалом від 1000 до 9000 років.
У 2013 році міжнародна група дослідників проаналізувала існування в біосфері планетарних "критичних точок" у конкуренції з "критичними точками" інших складних природних систем. v
Сьогодні для мене особливо важливим є аналіз біосферних змін клімату Землі та концентрації СО2. Автори дослідження виявляють, що місцеві та регіональні екосистеми значно різняться з точки зору їх реакції на кліматичні зміни, і, отже, їх зміни режиму змінюються настільки ж сильно по всій наземній біосфері. На додаток до запліднюючого ефекту високих концентрацій СО2, більшість кліматичних змінних, включаючи температуру та атмосферні опади, впливають на реакції екосистеми та спричиняють неоднорідні зміни в біосфері Землі та в цілому. Міжконтинентальний зв’язок, опосередкований атмосферними слідовими газами, ймовірно, буде слабким, оскільки зміни атмосферного СО2, спричинені біотичними змінами, такими як зміни рослинного покриву, набагато менші та повільніші, ніж поточне виробництво антропогенного СО2 при спалюванні викопного палива. та вирубка лісів.
На закінчення, дослідники кажуть, що неоднорідність та незалежність реакцій екосистем, разом із просторово змінними змінами конкретних кліматичних факторів, вказують на те, що реакція біосфери буде оцінюватися без глобальної "критичної точки" на будь-якому конкретному рівні зміни клімату.
На питання в назві їх статті - чи існують критичні точки земної біосфери? -, відповідають автори: ми НЕ віримо. Щоб існували ці планетарні «критичні точки», людські сили мали б діяти рівномірно на всій планеті, всі екосистеми мали б однаково реагувати на ці сили, а відповідь повинна була швидко передаватися багатьом екосистемам і континентам.
Навіть сила антропогенних змін клімату, про яку сьогодні так багато говорять, не відповідає цим вимогам. Наприклад, він нагріває та сушить деякі регіони, тоді як інші охолоджує та зволожує. Навіть якби наземні екосистеми нагрівалися рівномірно, це не призвело б до глобальних і послідовних змін в екології, оскільки місцеві екосистеми реагують дуже по-різному, іноді діаметрально протилежними способами. ви
Невідповідність поняття "критичні точки" з їх надзвичайним наслідком - "пунктами неповернення" - вже виявленим у 2013 році, отримало нове підтвердження минулого місяця. Група з восьми європейських дослідників опублікувала мета-аналіз у Nature Ecology & Evolution під назвою Порогові значення для екологічних реакцій на глобальні зміни не є результатом емпіричних даних. ти йдеш
Беручи частину запитань із заголовка статті Чи існують критичні точки земної біосфери?, Нові автори сформулювали власну програму дослідження, намагаючись знайти відповідь на подібне питання: чи корисна концепція критичних моментів для розробки екологічної політики?
Щоб зрозуміти реакції екосистем на глобальні антропогенні зміни, автори наполягають на тому, що необхідна система визначення порогових значень впливів, за якими масштаби відповідей та їх варіації зростають непропорційно. Однак, зазначають автори, нам систематично не вистачає кількісних доказів того, чи дозволяють емпіричні дані визначати такі межі.
Використовуючи детальний статистичний аналіз опублікованих результатів вимірювань понад 4600 впливів глобальних змін на наземні екосистеми, дослідники виявили дуже мало доказів, що підтверджують існування "критичних точок", перевищення порогових значень виявляється рідко. Їх аналіз зміцнив їх переконання, що глобальні зміни в екосистемах повинні відмовитись від загальних очікувань, що властивості системи дозволяють визначати порогові значення як спосіб управління природою під впливом глобальних змін. Провідний автор, професор Гельмут Гіллебранд з Університету Ольденбурга, зазначив, що результати дослідження мають велике значення: чи екологічна політика, заснована на такому порозі? швидко
Якщо потрібні додаткові докази для ілюстрування еволюційної динаміки біосфери у зв'язку зі зміною клімату, я рекомендую статтю, опубліковану 4 вересня 2020 року в журналі Geology, міжнародною групою вчених. ix
Автори вивчали коливання температур щодо еволюції різних і складних біосистем у тропічній підзоні Південно-Східної Африки за останні 790 000 років. За допомогою ядер, видобутих із дна Індійського океану, проводили палінологічний аналіз, тобто пилку викопних рослин, розвинених у семи біомах: тропічних та субтропічних вологих лісах; сухі (суб) тропічні ліси; (під) тропічні луки, савани та чагарники; затоплені луки та савани; гірські луки та чагарники; Середземноморські ліси; пустелі та пустельні кущі. Динаміка аналізованих популяцій рослин в основному контролювалась кількістю доступної води, що, в свою чергу, було обумовлено циклічними коливаннями температури. На основі досліджених зразків дослідники підрахували, що в кліматичній системі спостерігалися альтернативні епізоди зледеніння/міжледеніння, а коливання температури з регулярними циклами близько 100 років мали амплітуду
4 ° C між льодовиковими мінімумами та міжльодовиковими максимумами.
Висновок дослідження з геології є однозначним:
[Вивчені] дані дозволили нам зробити оцінку впливу перепадів температур на різноманітність пилку, результати показують, що не існує зв’язку між температурами протягом льодовикових періодів, концентраціями СО2 та втратою різноманітності в цих біомах.
Основна проблема "критичних точок" полягає в тому, що їх не можна виміряти кількісно. Але чи можна визначити якісну "критичну точку"? Як коли починаються механізми взаємних дій (наприклад, танення вічної мерзлоти та глобальне потепління). Або ми повинні відмовитись від усієї ідеї? Для таких систем, де, ймовірно, є "критичні точки", проблема полягає в тому, що ми не маємо можливості заздалегідь знати/виміряти існування порогових значень, які їх визначають. Тому вони марні для екологічного управління.
Невідповідність "критичних точок" в еволюції складних природних систем негайно призводить до важливого висновку: мало шансів, що антропогенні зміни клімату призведуть до глобальної "критичної точки" в еволюції біосфери. Коли мова заходить про інші зміни - зміна землекористування, фрагментація середовища існування, вимирання, випадок глобальної "критичної точки" стає ще слабшим.
Ну, і ?! Наукові статті, опубліковані в престижних журналах, таких як дві коротко представлені вище, не є вірусними чи новинами в The New York Times та інших ЗМІ. Чому? Тому що вони недостатньо політично коректні, досить катастрофічні, апокаліптичні, попередники клімату Армагеддон. х
Я не знаю, чи помре дівчина на рис. 1 від старості чи через кліматичні зміни, обов’язково антропогенні.
Проте я знаю, що використання нудоти в секції тривоги семантичних виразів з високим емоційним навантаженням - "критичні точки", "точки неповернення", втрата біорізноманіття, вимирання людського виду та інші ejusdem farinae - наводило на неї жах. ймовірний.
Можна також припустити, що і вона, і відомий шведський студент, який повернувся до школи, дізналися справжню правду про кліматичні зміни завдяки антропогенному впливу від справжніх вчених. 18 авторів з трьох обговорених вище статей, мабуть, не знайдено в обов’язковій бібліографії, яка дала знаменитий заклик до гретатунбергійців:
Я не хочу, щоб ви мене слухали, я хочу, щоб ви слухали вчених!
1 Bamber, J. L., et al., 2019, Внесок льодовикового покриву у майбутнє підвищення рівня моря на основі структурованого експертного судження, PNAS 4 червня 2019 р. 116 (23) 11195-11200; вперше опубліковано 20 травня 2019 року
3 Калмус, П., 2019, “Коли я почав виступати з приводу кліматичного зриву як науковець, я боявся, щоб мене позначили як“ Сигналізатор ”... Тепер я обіймаю цей термін” https://twitter.com/climateHUman/status/11893005404942295044 Інші приклади тут:
5 Брук, Б. В. та ін., 2013, Чи має земна біосфера точки планетарного перекиду?, Тенденції в екології та еволюції, т. 28, вип. 7, с.396 - 401.