Исследователь предлагает теорию о влиянии метаболизма и углерода на экосистему

Новое исследование Университета Джорджии демонстрирует, что метаболическая активность организмов предсказуемо влияет на свойства окружающих их экосистем. Работа, опубликованная в Proceedings of the National Academy of Sciences, развивает давно существующую метаболическую теорию экологии, показывая, как размер тела и температура организма определяют его метаболические процессы.

Исследование раскрывает глубокую связь между человечеством и окружающей средой, связанную потоком углерода. Теория показывает, что количество углерода в среде связано с углеродом в организмах, её населяющих. Углерод, потребляемый с пищей, временно задерживается в каждом организме, а затем возвращается в окружающую среду, продолжая цикл. Метаболизм — это процесс, с помощью которого отдельные организмы получают свою долю углерода из окружающей среды.

Для проверки теории были созданы численные модели экосистем с варьируемыми параметрами, такими как размер организмов и температура тела и окружающей среды. Ключевым показателем стало время пребывания — период, в течение которого углерод остается в организме или сообществе организмов. Как и предсказывала теория, размер тела и температура влияли на то, как долго углерод сохраняется в экосистеме. В моделях время пребывания увеличивалось с 0,05 до 100 лет по мере роста размеров организмов — от крошечных водорослей в океанах до крупных деревьев в лесах.

«Наша среда — это только организмы, которые в ней живут, следовательно, каждый организм играет роль», — подчеркивает ведущий автор исследования Джон Шрамски. По его словам, взаимосвязь между организмами и экосистемой является глубокой, а баланс окружающей среды — хрупким. Эти выводы имеют значение для того, как человечество относится к природе.