Биосфера и человек

[василий андреевич]

Я что, единственный человек на планете, которому это показалось эээ несколько странным ?

Лилия, а как это - в путь отправляются безликие Хомы-люди, а заканчивают многоликие сап-сапы? Это равносильно, что путь начинают фотоны, а заканчивают несводимые электроны и позитроны, которые будучи сведенными исчезают в фотоны - вымирают.
  Таманские стоянки, безусловно принадлежат роду Хомо, а не одному из видов этого рода до тех пока, пока там не будет обнаружен генетический материал. Обнаружим, получим редукцию функции вероятности до определенности.

  У нас даже не Африканская, а рифто-эфиопская гипотезная прародина, где происходило завихрение медленного тока хомычей в революционные сингулярности с выбросом человека умелого из плавильного котла с вероятными конвергенциями видов одного рода.
Если допускаем, что человек умелый проигрывал, как объект питания человеку неумелому, то, естественно, выживал только тот "электрон или позитрон", который покидал плавильный котел.
  Далее могла происходить при встрече либо аннигиляция (как с неандрами), либо конвергенция. Соответственно, выживает конвергенция, аналогичная тому, что два "неродственных" электрона обустраиваются вокруг одного ядра, образуя неразличимый комплекс орудий труда. Например, племя неандра охотиться на крупного зверя, а племя сапа ловит рыбку, находя обмен товарами выгоднее вражды. При этом схождение будет у тех видов из разных "таксонов", которые уже потеряли величие клыков, а потому оскал рождает улыбку.
  Кто кого одомашнил уже не столь важно - это совместный процесс синтеза, который возможен только на фоне всеобщего обесценивания-вымирания множества неконвергирующих ветвей. Вот девяносто восемь процентов ветвей и вымирают, не оставляя потомков для генетического анализа.

[Шаройко Лилия]

Лилия, а как это - в путь отправляются безликие Хомы-люди, а заканчивают многоликие сап-сапы? Это равносильно, что путь начинают фотоны, а заканчивают несводимые электроны и позитроны, которые будучи сведенными исчезают в фотоны - вымирают.
  Таманские стоянки, безусловно принадлежат роду Хомо, а не одному из видов этого рода до тех пока, пока там не будет обнаружен генетический материал. Обнаружим, получим редукцию функции вероятности до определенности.

По сути развернуто я наверное потом отвечу, коротко можно сказать так что фотоны не размножаются и не наследуют алгоритмы своего развития и договориться, что эта аналогия может стать мостом к пониманию будет сложно. Короткоживущие частицы превращаются друг в друга, точнее мы фиксируем в коллайдера такие вещи как именно трансформацию одних частиц в другие, для этого требуется определенный уровень энергии. Если не исходить из того, что мы знаем все возможности энергии в любых средах, то вопрос перехода одних частиц в другие очень даже открыт. Стабильные частицы типа тау-нейтрино практически вечны по сравнению с тау лептоном, у которого  время жизни 2,9⋅10 в степени −13 с.

Как и все фундаментальные частицы, тау-лептон имеет античастицу с зарядом противоположного знака, но с равной массой и спином: антитау-лептон (антитаон). Вместе с ним, а также с тау-нейтрино и с тау-антинейтрино, тау-лептон составляет третье поколение лептонов.

Про историю хомо в плоскости взаимоотношений человека и биосферы я хотела немного пройтись в сторону вымираний видов их многообразия и выяснения как именно видообразование создает широкий спектр, сколько видов при этом сокращается и как современный человек остался один в своем роде, что это может значить в контексте его развития как части и производного биосферы.

Но настроение пока примерно такое:

Мир договоренностей велик
Как гореть уже не знает пепел
Каждому своей отчизный виден лик
Многим край чужой далек и светел

В мире непрерывного тепла
Каждому котенку нужен дом и кошка
И не отличить добро от зла
Каждый наблюдает мир как уровень в свое окошко

Некоторым кажется, что там
Ходят умопомрачительные мрази
Это может лечится путем
Отмывания своих окон от грязи

Под струящейся одеждой как волной
Движется араб в пустыне резвый
Хочет стать рекой и темною водой
Вечно молодой и вечно трезвый

Так легко достичь и мыслью утренней звезды
В каталогах ас-Суфи и Бируни прямая наблюдаемая правда
Не договориться о неважности воды
Там, где люди знают, что такое жажда

Там, где много вычислений ни о чем
Жители ведущего журнала
Стать хотят зачем-то самым ровным в мире кирпичом
Может потому, что денег не бывает мало

Из таких кирпичиков построить можно  дом
Собирая мир как Лего и найти все части
Только от квадрата (мир такой неровный) многое уходит в лом
Разжигая по отходам страсти

Житель Поднебесной видит сложносочиненный мир
Как огромный совершенный  муравейник
В этом уровне всех красок пир
Кисточкой рисует цвет и птиц репейник

Невозможно отличить добро от зла
Наблюдая как вселенной уровень расчетно молод
Не договориться о неважности тепла
Там, где люди знают, что такое холод.

[Шаройко Лилия]

Хотела разместить еще в начале апреля, но занималась антропогенезом, сейчас хочу немного вернуться к биосфере.

Мониторинг из космоса, в новостях роскосмоса просто напоминалка про очередной этап съемок среди других регулярных програм, просто новость названа как бы в честь этой программы

Космонавты с борта МКС фотографируют Землю для оценки экологической обстановки
в самой ссылке экологическая только одна строка, так что по ней можно и не ходить

https://www.roscosmos.ru/40394/

эксперимент «Экон-М» (фотосъемка Земли для оценки экологической обстановки);

А само подробное описание практики на странице без дат, эксперимент идет давно

Космический эксперимент «Экон-М» заключается в фотосъемке территории Российской Федерации и зарубежных государств с целью экологического обследования районов деятельности человека.

Объектами исследований являются:
экологическое состояние атмосферы, почвы, акватории рек, морей и океанов в районах морских портов, нефтяных терминалов и платформ морского бурения, промышленных предприятий и аэропортов, крупных городов мира, космодромов и стартовых (наземных и морских) объектов космической инфраструктуры России и зарубежных государств;
районы экологических бедствий, техногенных аварий и катастроф (аварии на АЭС, извержений вулканов, наводнений, пожаров, аномальных явлений в атмосфере и на поверхности Земли, в акватории Мирового океана и т.д.).
Важным также является изучение экологического состояния морских прибрежных акваторий. Известно, что воды всех рек, впадающих в моря, загрязнены практически всеми известными современной экологии поллютантами. Отличие лишь в концентрации каждого из загрязнителей в пробах речной воды. В этом смысле нефтепродукты и минеральные взвеси являются наиболее доступными для наблюдений индикаторами качества речных вод. Обильные загрязнения особенно характерны для вод, выносимых в море по многочисленным рукавам и протокам равнинных рек, впадающих в мелководные участки моря и образующих своими наносами развитую дельту.

Источником загрязнений морских вод также являются небольшие горные реки, в бассейнах которых в результате ливней или бурного таяния снега возникают сели.

К числу других источников загрязнения относятся морские порты, прибрежные города, загрязняющие акватории бытовыми и промышленными стоками. Такие стоки держат опасные химических загрязнители. Среди них нефтепродукты, взвешенные вещества, хлориды, сульфаты, нитриты, нитраты, аммонийный азот, синтетические, фенолы, железо, медь, цинк, никель, хром, свинец, кобальт, алюминий, кадмий, поверхностно-активные вещества (например, стиральные порошки).

Наблюдения показывают, что загрязнения поверхностных вод морей происходят вдоль побережья на незначительном удалении от источников загрязнения. Последствия выносов негативно сказываются на флору и фауну прибрежных акваторий водных объектов.

В качестве примера представлены космические фотоснимки, полученные в процессе выполнения космического эксперимента «Экон-М», на которых в явном виде просматриваются загрязнения морских прибрежных акваторий.

Абхазия побережье




Казахстан нефтетедобыча



Источниками атмосферных загрязнений и экологических бедствий являются пожары. В процессе своей работы на борту российского сегмента МКС космонавты провели наблюдения очагов возгораний на территории Российской Федерации и зарубежных государств.



Полученные в рамках эксперимента «Экон-М» результаты позволяют оценить интенсивность и площадь загрязнения, определить направление их распространения, осуществить координатную привязку к населённым пунктом или другим географическим объектам, спрогнозировать динамику развития событий и т.д.

Контролю экологического состояния подлежат районы извержения вулканов. Извержения вулканов разрушают жилые и промышленные объекты, сжигают посевы, уничтожают скот и приводят к человеческим жертвам. Вулканические извержения выбрасывают на большую высоту в атмосферу такое количество вещества (пепла и газа), что сказывается на погоде Земли в течение долгого времени.

Этна

Оренбургское наводнение, это не знаю за рамками ли проекта скорее всего внутри, там фиксируется уровень воды скорость распространения и прогнозируется уровень поднятия воды. В Орске насыпь была повреждена, этого с высоты не видно, но уровень воды в Орске и самом Оренбурге, где наводнение началось позже  описывается в новостях постоянно и прогноз поднятия тоже, я видела каждый день исходя из этого планируются эвакуации.


Это было 8 апреля,
https://www.roscosmos.ru/40444/


Роскосмос продолжает вести активный и непрерывный космический мониторинг территории Оренбургской области подверженной паводкам и наводнениям

Роскосмос продолжает вести активный и непрерывный космический мониторинг территории Оренбургской области, а также других территорий России подверженных паводкам и наводнениям.

Для проведения космического мониторинга задействованы все космические аппараты российской государственной космической системы ДЗЗ в составе 5 аппаратов «Канопус-В», 3 «Метеора-М», 1 аппарат радиолокационного наблюдения «Кондор-ФКА». Кроме этого, 4 апреля по запросу Российской Федерации была активирована Международная Хартия по космосу и крупным катастрофам, позволяющая привлечь для космического мониторинга Оренбургской области космические аппараты международной спутниковой группировки ДЗЗ в количестве до 50 аппаратов оптоэлектронного и радиолокационного наблюдения.

Запросы на предоставление космических данных были направлены следующим космическим агентствам и зарубежным операторам коммерческим КА ДЗЗ — участникам Хартии: CNES (Франция), CNSA (Китай), CONAE (Аргентина), CSA (Канада), DLR (Германия), UKSA (Великобритания), ESA (Европейское космическое агентство), ICEYE (партнер Хартии из Финляндии), ISRO (Индия), JAXA (Япония), KARI (Корея), MBRSC (ОАЭ), PLANET и Satellogic (партнеры Хартии из США), а также USGS (США)

Космические снимки Оренбургской области предоставлялись участниками Хартии со следующих КА ДЗЗ: Sentinel-1A, 2A, 2B (Европейское космическое агентство), Landsat-8, Landsat-9, WorldView-1, 2, 3, GeoEye-1 (США), Saocom-1B (Аргентина), RCM-1 (Канада)

В период с 20 марта по настоящее время было получено и передано в МЧС России 98 маршрутов съемки по паводковой обстановке на территории Оренбургской области. По состоянию на 08.04.2024 заказчику предоставлены российские данные ДЗЗ общей площадью 253 066 кв. км (42 маршрута без  учёта облачных), а также данные ДЗЗ с зарубежных КА на территорию общей площади 1 093 790 кв. км (56 маршрутов без учёта облачных).

По результатам дешифрирования космических снимков выявлено что в Краснохолме Оренбургской области, в результате весеннего паводка подтоплены около 906 дворовых территорий и 41 дом. Максимальный уровень воды достигал 510 см. В настоящий момент по результатам оценки космического снимка от 5 апреля 2024 г. паводковая ситуация начинает стабилизироваться. Уровень воды снижается (снимок от 5 апреля прилагается).

В городе Орск, в результате разлива рек Урал и Орь (космический снимок от 5 апреля, по космическим снимкам отмечено, что были подтоплены все садовые некоммерческие товарищества, расположенные с западной и юго-восточной стороны от старого город Орск, затоплены дороги (снимок от 5 апреля прилагается).

сейчас вода там постепенно спадает, на пике было так



и вот так


и начинается битва за компенсации, снимки кроме мониторинга в период наводнения являются дополнительными документами для выплат, хотя проблем до конца не решают, конечно.

В Казахстане по новостям ситуация была по воде еще в 10 раз примерно хуже по количеству затопленных домов.

Кроме того в Сибири, особенно Южной  насколько знаю большие паводки каждый год, но видимо часто в разных местах, поэтому люди не уходят, так как в остальное время жить там можно и наверное плюсов больше чем минусов.

[Шаройко Лилия]

Забыла прямую ссылку на описание «Экон-М»

А само подробное описание практики на странице без дат, эксперимент идет давно

вот она:

https://www.roscosmos.ru/33696/

и в карте по ссылке
https://www.roscosmos.ru/40444/

мониторинг территории Оренбургской области
 подробно Орск на другой фотографии

[Шаройко Лилия]

Вчера при ответах про реальность приводила пример весенней борьбы зелени за жизнь,:

Сейчас в нескольких регионах страны уже зеленые листья и трава подвергается минусовым температурам. С одной стороны такие вещи происходят ежегодно, заморозки на майские праздники это классика, но обычно их не так много и не такие скачки от 20 градусов до минус 4. Листва деревьев имеет пусковые механизмы однократного развития, если такие скачки и амплитуда начнут увеличиваться, то возникает опасность того что часть деревьев могут в какой то сезон на лето оставаться без зелени.

думаю подробности физиологии более уместны в научном разделе, потом возможно поищу и добавлю биофизические детали из курса физиологии растений МГУ если там найду, почему то не помню там такого направления

Физиологические механизмы борьбы с замерзанием у растений в период весенних заморозков, характерных не только для России, но, как описано в статье сайта Зооинженерного факультета МСХА им. К.А. Тимирязева во многих регионах мира

https://www.activestudy.info/kak-rasteniya-sberegayut-teplo-i-izbegayut-vymerzaniya/

У растений множество приспособлений, защищающих их от потери тепла. Наиболее чувствительны к переохлаждению цветки. Охлаждение может приостановить цветение, задержать развитие пыльцы или вообще стерилизовать ее — сделать непригодной для оплодотворения. Мужской гаметофит у растений должен быть отнесен к слабому полу. Естественная мужская стерилизация растений в экстремальных условиях — явление обычное, женский гаметофит стерилизации поддается много труднее, он во всех отношениях устойчивее, сильнее.

Растение всячески стремится оградить свои цветки от всевозможных напастей. Свисающие трубчатые и колокольчатые цветки — своего рода башлыки, предохраняющие гаметофиты от потери тепла, а заодно дающие приют в ненастье насекомым-опылителям. Цветки зачастую покрыты воздухоносными волосками. В свешивающихся колокольчиках даже под утро температура воздуха на 1—2 градуса выше температуры окружающего воздуха.

У некоторых зонтичных, например у моркови и трехцветной фиалки, бутоны и молодые цветки поникают лишь на время. После заката солнца стебли растений, несущие молодые зонтики, изгибаются так, что бутоны, обращенные днем к солнцу, теперь повернуты к земле, а мелкоиссеченные листики прикрывают все соцветие словно зонтиком. При восходе солнца поникшие зонтики цветков быстро поднимаются. Крючок-стебелек вновь разгибает спину и выпрямляется. Цветки опять «улыбаются» солнцу. У многих маков, сложноцветных, подорожников, губоцветных и камнеломок цветки и соцветия в поникшем состоянии бывают только в молодости.

Смолоду берегут тепло семядольные проростки. Раскрытые и глядящие в небо днем семядоли после захода солнца складываются. Такое явление можно наблюдать у бобовых, кислиц, тыкв, огурцов и дынь, у подсолнечника и помидора.

То же самое можно увидеть на листьях с лучевидным или пальчатым расположением листочков. Они раскрыты в теплые ночи и закрыты в холодные. Складываются они и в палящий зной.

У основания складывающихся листьев, а то и у каждого листочка сложного листа можно заметить вздутое сочленение. Каждое такое вздутие состоит из тонкостенных паренхимных клеток, которые окружают тяж из нескольких сосудистых пучков, переходящих в среднюю жилку листа. В зависимости от усиления тургора с той или другой стороны сочленения лист и производит свое движение. На изменение тургора влияют температура и освещенность после захода или восхода солнца.

Таким образом оберегают себя от потери тепла различные виды лядвенца, клевера, донника, люцерны, захлопывающие свои листья подобно книге. Этот же способ используют многие настоящие акации и европейский вязел, аккуратно складывающие свои листья на ночь. Опускающиеся листья встречаются у различных видов индиго, лакриц и софор. Изменением положения листа, в частности, достигается быстрое освобождение от росы и дождевых капель. Листья некоторых растений образуют желоб, по которому скатывается вода.

Выше приведены примеры самозащиты растений от переохлаждения летом. Но для растений умеренного и континентального климатов особенно опасна угроза обыкновенного вымерзания. Наибольший ущерб растениям наносит возврат холодов весной. Растения, героически выстоявшие суровые зимние морозы, вдруг гибнут от незначительных заморозков на перевале с апреля на май или в первых числах июня (такое и в Подмосковье случается).

В Австрии фермеры с опаской ждут праздников трех своих святых — Панкратия, Серватия и Бонифатия, которые «отмечают» 30 апреля, 1 и 2 мая. «Ледяные люди» — так называют католики этих трех святых — всегда напоминают о себе заморозками, прихватывающими посевы и посадки. Причем — шалости святых! — заморозки идут, как правило, узкой полосой: у одного хозяина мороз листья на огороде начисто спалит, а у соседа в двух шагах, рядом и листочка не тронет.

Подмороженные растения теряют упругость. Если слегка помять прихваченный морозом лист, он уже не вернет прежнюю форму. При сгибании его слышен треск, словно ломается хрупкий ледок. Листья приобретают прозрачность, понуро свешиваются, потом начинают съеживаться, буреть или чернеть.

Первый лед в растении образуется в межклеточниках, не затрагивая протопластов. Вода для его образования поступает сквозь стенки клеток. Лед при этом откладывается послойно на наружных стенках клеток. То, что ледообразование не затрагивает протопластов, не должно особо удивлять. Так, вода не замерзает в клейстере при охлаждении его до —5 °С, а то и до —10 °С.

При охлаждении тканей растений до —1 °С образование льда удается наблюдать только у очень немногих видов. В большинстве случаев для этого приходится ожидать снижения температуры до —2 °, а то и —3 °С. Но и в этих случаях лед образуется лишь в межклеточных пространствах, что в какой-то мере даже защищает протоплазму от замерзания, особенно если последняя уже обезвожена до критического предела. Если медленно размораживать такие ткани, они после оттаивания вполне способны выполнять свои функции. Таким образом, замерзание растения еще не означает его гибели.

Если водоросль Nitella syncarpa вымерзает уже при —4 °С, то Sphaerella nivalis, обусловливающая окрашивание снега в Заполярье в красный цвет, переносит температуру —20 °С без видимых последствий. То же самое относится и к видам родов Epithemia, Navicula и другим диатомовым водорослям, встречающимся на фирне ледников вместе со Sphaerella nivalis.

Чуткая итальянская сосна пиния не переносит русского мороза, в то время как ее близкий сородич — сибирская кедровая сосна, называемая сибиряками кедром, в течение зимы превосходно выдерживает температуры ниже —20 °С. Понтийский рододендрон вымерзает уже при —2°С, a Rhododendron lapponicum переносит самую суровую северную зиму.

В большинстве случаев чем более обводнено растение, тем опаснее для него мороз. Молодая листва буков, грабов и среднеевропейских дубов гибнет, если температура одной весенней ночи опустится ниже нуля; между тем осенью листья легко переносят несколько заморозков подряд. Многие альпийские растения, обычно безнаказанно переносящие заморозки, легко повреждаются ими в период наиболее активного роста. Разве не поразительно, что в конце июня уже на лишенных снега горах можно увидеть после заморозка в —6°С увядание подмерзших молодых листьев у реснитчатой альпийской розы (Rhododendron hirsutum), в то время как старые листья тех же растений ни в коей мере на заморозок не прореагировали?

Между тем известны растения, которые «вымерзают» даже при температуре выше нуля. Так, тропические акантовые, пестролистные колеусы, дыни и табак могут погибнуть, если температура хотя бы в течение одной ночи опустится до +2°С. Это, конечно, не вымерзание, а результат дисбаланса воды, скупо доставляемой растению корнями, и неумеренного испарения ее листвой. Листья, быстро теряющие влагу, засыхают и чернеют.

Хорошим средством защиты травянистой растительности и опавших семян от морозов в лесу и саду служит опавшая сухая листва. Прикрытые ею растения ясменника, медуницы, перелески, копытня отлично сохраняют свои зеленые листья до самой весны. Надежно укрыты в земле клубни, луковицы и корневища. Причем именно на той глубине, которой не достигнут жгучие морозы. По глубине залегания луковиц безвременника осеннего можно судить о лютости грядущей зимы. Они же укажут, насколько промерзнет зимой почва в данной местности. Кстати, луковицы и клубни гусиного лука и хохлатки уходят в землю на глубину, зависящую от прикрытия их сверху. Под слоем опавшей листвы букового леса они располагаются близко от поверхности, а на открытом лугу — втрое глубже, чем под буком.

Чем солнечнее и продолжительнее осень, тем лучше растения бывают подготовлены к суровой зиме — ранние заморозки могут нанести зимующим растениям непоправимый ущерб.

Для нашей страны суровые зимы характерны для большинства районов. Ежегодно от воздействия низких температур гибнут у нас хлеба. Вот и приходится зерно ежегодно закупать в других странах. Весенние похолодания повреждают всходы таких важных культур, как кукуруза, сахарная свекла и даже картофель. Выручает нас отчасти то, что исконно российская культура — рожь прекрасно зимует там, где пшеница гибнет. Вообще же даже в пределах одного вида наблюдаются значительные различия по устойчивости к низким температурам.

Поскольку хлеб у нас всему голова, генетики занялись поисками причин, почему хлеба, прежде всего пшеница, вымерзают. И что же ныне известно? Обнаружили, например, что морозостойкость мягкой пшеницы (ABD) связана с геномом D, полученным от эгилопса Aegilops tauschii. Виды пшениц и эгилопсов — ближайших сородичей и предков пшеницы, не имеющие генома D, обладают невысокой морозостойкостью. Определенно понижает морозостойкость геном В. Генотипы без этого генома (например, эгилопс спельтоидный, беотийская и араратская пшеницы и культурная однозернянка) более морозостойки, чем включающие геном В дикие однозернянки. А наиболее морозостойки, как ни парадоксально, все же пшеницы, включающие все три генома ABD. По старинному присловью, «Бог троицу любит».

Вообще же устойчивость к действию низких температур определяется очень многими генами. Сколько их, ни один генетик, положа руку на сердце, не скажет. Однако, привлекая к скрещиванию морозо- и зимостойкие формы, используя радиацию, химический мутагенез и экстремальные для выживания условия, порой удается сконцентрировать гены (полиаллели) морозо- и зимоустойчивости в одном сорте. Иногда, впрочем, оказывается достаточным с помощью подобных приемов «разбудить» дотоле «спящие» гены, обеспечивающие сорту эти свойства.

Большую роль в перезимовке играют и приспособительные реакции растений на действие закаливающих температур. Они связаны с перестройкой белок-синтезирующей и энергообеспечивающей систем, находящихся под контролем генома (ядра клетки) или плазмона (ядра и цитоплазмы). В процессе закаливания увеличивается содержание сухого вещества, сахаров и свободных аминокислот в корнях, корневищах, луковицах, клубнелуковицах и надземной части растений.

Еще раз внимательно прочитала есть одно недоразумение про ежегодные закупки Россией пшеницы

Вообще то Россия мировой лидер экспорта пшеницы:
https://ru.wikipedia.org/wiki/Список_стран_по_экспорту_и_импорту_пшеницы

в этом году ситуация по зерну в целом такова (публикация вчера)
https://zerno.ru/node/26144

Россия на 10,2% увеличила отгрузки зерна на экспорт с 1 июля прошлого года — Российский зерновой союз
Россия в текущем сельхозгоду (с 1 июля 2023 года по 30 апреля 2024 года) отгрузила на экспорт 57,8 млн тонн основных видов зерновых культур, что на 10,2% больше, чем за аналогичный период прошлого сельхозгода. В том числе экспорт пшеницы вырос на 4,4% - до 47,2 млн тонн, сообщает Интерфакс со ссылкой на мониторинг Российского зернового союза.

Как заявила директор аналитического департамента союза Елена Тюрина, отгрузки ячменя составили 6 млн тонн, кукурузы - 4 млн 579 тыс. тонн.

Сложно представить при такой ситуации закупки как доминирующий процесс, хотя вообще-то он в таблице Википедии присутствует(в 21 году экспорт 27366 тыс тонн, импорт 123 тыс тон).

С 21 года изменения экспорта пшеницы  с 27 млн тонн до 47 млн тонн. Как и почему происходит импорт не ясно. Может действительно после заключения контрактов по экспорту происходит ситуация с заморозками, а контракты нарушать нельзя и приходится закупать, но как видно по цифрам меньше 1% от экспорта)

Но думаю, это не обесценивает весь остальной текст по механизмам клеточной защиты фотосинтезирующей части растений от заморозков

[Шаройко Лилия]

Нашла еще статью на Элементах 2017 года по препятствиям заморозке, некоторые клеточные механизмы работают не только в растительных клетках, в любых.
Есть еще термодинамические свойства, столь любимые Василием Андреевичем, с них и начнем цитаты фрагментов содержания статьи

https://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/434274/Biogennoe_upravlenie_obrazovaniem_lda

Биогенное управление образованием льда
«ПРИРОДА» №2, 2017 • БИОФИЗИКА, БИОХИМИЯ

Евгений Октябринович Пучков («Природа» №2, 2017)
Об авторе
Евгений Октябринович Пучков — доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник Института биохимии и физиологии микроорганизмов им. Г. К. Скрябина РАН. Область научных интересов — фундаментальные и прикладные аспекты анабиоза и гипобиоза, а также разработка и применение методов флуоресцентного зондирования и компьютерного анализа изображений в микробиологии.

Температура перехода воды в лед при атмосферном давлении зависит от нескольких условий. Если в чистую воду поместить чистый лед, то при 0°С между ними установится равновесие: соотношение двух фаз будет поддерживаться неизменным сколь угодно долго. Незначительное снижение температуры приведет к замораживанию воды. Но это будет температура замораживания воды в присутствии уже существующего льда. При повышении температуры равновесие сдвигается в сторону таяния льда. Поэтому 0°С считают температурой таяния льда. Если же охлаждать только чистую воду без льда, то замораживание наступит при температуре значительно ниже 0°С (от −2°C до −15°C), а прежде вода будет находиться в так называемом переохлажденном состоянии.

Объяснение этим закономерностям дает классическая теория нуклеации [12]. Нуклеация — это процесс формирования минимального кристалла, который выступает в роли затравки для последующего роста кристалла (см. рис. 1). Теоретически минимальный размер такого кластера в чистой воде без примесей формируется при −41°C — температуре гомогенной нуклеации [13, 14]. Переохлаждение чистой воды до такой температуры действительно можно наблюдать в специальных экспериментальных условиях [11]. Однако в реальных условиях вода замерзает при более высоких температурах, что связано с гетерогенной нуклеацией из-за присутствия чужеродных частиц в самой воде

Биогенные коллигативные антифризы
Максимов еще в начале прошлого века предположил, что высокие концентрации некоторых метаболитов, в частности сахаров, могут защищать клетки растений от образования льда при температурах ниже 0°С [22]. Однако изучение биогенных криопротекторов началось только в 1960-е гг. с исследований особой группы биогенных соединений, так называемых осмопротекторов [23]. Они обнаружены практически у всех видов организмов, от архей до высших растений и животных. Их основная роль — регуляция внутриклеточного осмотического давления при осмотических сдвигах во внеклеточной среде.

Во многих видах растений, адаптированных к замораживанию, накапливаются совместимые вещества, в том числе растворимые сахара, полиолы, бетаин и пролин. Возможно, это свидетельствует о том, что они играют криопротекторную роль, обеспечивая тем самым устойчивость к замораживанию [4]. На это указывают, в частности, данные о частой корреляции уровня накопленных сахаров и устойчивости к заморозкам. О том же свидетельствуют и результаты генетических исследований.

а дальше вредоносные бактерии, мешающие, если я правильно понимаю ситуацию в целом, защитным свойствам растений

Льдонуклеирующие агенты
Впервые представления о так называемой льдонуклеирующей активности (на англ. ice nucleating activity) возникли в метеорологии. В атмосфере были обнаружены микро- и наночастицы, в том числе биогенного происхождения, — льдонуклеирующие агенты, поверхность которых может выступать в роли матриц для нуклеации льда [36]. В 1974 г. с опавших листьев растений были выделены бактерии Pseudomonas syringae, обладающие такой активностью [37]. К настоящему времени описано около 17 родов бактерий с подобным свойством [31]. Как правило, они обитают на поверхности растений, а также в виде биопленок в пресноводных водоемах

Проявление льдонуклеирующей активности — повышение температуры замораживания воды. Количественно эту активность характеризуют по спектрам нуклеации [43–46] (рис. 11). Бактерии, обладающие таким свойством, могут вызвать образование льда уже при температурах около −2°C, тогда как самый активный неорганический нуклеатор — йодид серебра AgJ — вызывает кристаллизацию при температурах ниже −3,5°C.

Рис. 12. Модель димеризации двух полипептидных β-цепей белка-нуклеатора из бактерии Pseudomonas borealis за счет стэкинг-взаимодействия остатков тирозина [49]: поперечное (а) и продольное (б) сечения, а также схема димеризации на поверхности бактериальной клетки (в). Анализ модели показал, что поверхность белка, образующаяся после соединения двух β-цепей, максимально способствует созданию зародышевых кристаллов молекул воды

есть вероятность что вредоносность таких бактерий сомнительна и они отчасти защитные свойства несут:

Не исключено также, что выделение скрытой теплоты льдообразования в непосредственной близости от цитоплазмы способствует снижению вероятности внутриклеточной нуклеации до того, как значительная часть воды выйдет из клеток. По-видимому, таким же образом обеспечивается устойчивость к замораживанию у растений и животных за счет индукции внеклеточного образования льда льдонуклеирующими агентами в межклеточной среде. Только в этом случае, как указывалось выше, защитный механизм задействует еще и внутриклеточные антифризные белки с умеренной активностью.

я пропустила главу о животных так как изначально речь шла о растениях, но там тоже масса механизмов защиты в клетках.

[василий андреевич]

Есть еще термодинамические свойства,

Дело не в любви к термодинамическому описанию, а в попытке приложить измерения, там где это удается. Термодинамика худо-бедно описывает поведение множеств через законы взаимодействия порядка и хаоса, иначе, работы и тепла.
  Может ли лягушка производить полезную для себя-любимой работу путем охлаждения своего тела ниже температуры воды в луже? Или, может ли растение квази-кристаллизуя "простые белки", использовать выделяющееся тепло для сохранения "сложных белков"? Если да, то вместо случайного отбора мутантов, надо говорить о законах сложения мутагенных ансамблей в обособленные системы. Обособленность означает разную степень открытости-закрытости к разным действиям (а то и информации) из среды обитания. Например, психическая пластичность - это высший пилотаж траекторий поведения, когда "это играю, а в это рыбу заворачиваю".
  Один из наглядных вариантов обособления - это использование тепловых отходов метаболических реакций для избирательного "подогрева-активации" тех частей, которые пойдут, как ресурс для метаболического обесценивания, в первую очередь. Получаем, как не покажется странным, повышение псевдо кпд выше ста процентов - подобие теплового насоса.

  Человечеству в той череде дивергентных ответвлений, которые мы называем прогрессивными, пока виртуозно удается сохранять баланс  быть открытым к "нужным сигналам" из среды так, что бы закрываться от "ненужных-вредных". Мы несколько миллионов лет назад встали на стезю обособления от биосферы через организацию социосферы, но не стали это обособление доводить до биосферного винтика, наподобие пчелиного улья.
  Мы не стали солидаризироваться с биосферой, потому что нашли новую сферу обособления - техносферу. И есть надежда, что и техносферу не доведем до придатка биосферы, если впишемся в ноосферу, называемую иначе сферой сознания.

  Разумеется, термодинамика, даже в статусе нелинейной, не призвана описывать столь сложные иерархии систем в системах, но первые шаги в применении более общих законов к правилам, наблюдаемым в биоте, сделать позволяет.
  И Ваш последний пост, даже без животных - уже дорогого стоит, что бы не прикрываться термином "отбор", а искать ему законогенические обоснования.

[Шаройко Лилия]

У меня тут был очень загруженный день, очень много сделано и вообще движение к свету в хорошем смысле  по всем направлениям, но сил ваще нет, а я хочу немного побороться за свои представления о термодинамике биосферы и о том, как человек "виртуозно балансирует" и в тоже время сделать это как-то нейтрально, так как выяснилось, что мир в котором мы периодически с Вами беседуем, Василий Андреевич, мне нравится больше чем тот, где этого нет.
Завтра день свободный и можно будет не торопясь составить продуманный вариант текста.

[Шаройко Лилия]

Не получится сегодня нейтрально, поэтому лучше отложить.

[Шаройко Лилия]

Вначале хочу продолжить про биологические механизмы восстановления кроны после заморозков, пока научных статей не нашла но есть блог с фотографиями, где восстановление фиксировано по этапам
У нас возле дома листья веток, которые стучали в окна и даже вся наша огромная черемуха общим размером кроны примерно полдома(в нем 2 этажа, не считая башен эркера, всего 250 кв м) вроде бы вырулили в этот раз без потерь, даже цветы не осыпались, хотя такие двухнедельные майские холода да еще и с минусами до 4 градусов ночью я встречаю впервые.
Но сирень соседей кажется цветовые завязи утратила, точнее она была на разных стадиях распускания и те цветы, которые в апреле при совершенно не типичных для этого периода  +20 уже раскрылись все таки облетели, но часть веток, которая на стадии формирования даже не бутона а ветки с будущими бутонами сохранила свои завязи.

Итак Дзен о дубе, это прошлый год, думаю это даже намного более внятное исследование, чем аннотация по филогенетике птиц, которую я размещала в теме новостей науки и думаю место в научном разделе оно вполне заслуживает, и обращаю внимание Василия Андреевича на то, что именно так с моей точки зрения выглядит реальность, точнее одно из ее бесконечных прямых и ясных и однозначных столкновений с сознанием человека.

https://dzen.ru/a/ZHJdy8ckGxioEoc3

Сколько времени нужно деревьям, чтобы восстановиться после сильных заморозков.

ПОЛНОЕ повторное открытие листьев у дуба увидели мы в этом году. Не самое частое явление.

В этом году дуб открыл листья очень рано и до заморозков даже успел начать цветение.

Дуб не открывает листья, если впереди ещё будут отрицательные температуры. Однако, в этом году многие растения "ошиблись" из-за долгой, практически летней погоды в конце апреля.

В нашем районе погода долго балансировала на гране нуля, но все же накрыло. У нас сильные заморозки были с 5 мая.
ПОЛНОЕ повторное открытие листьев у дуба увидели мы в этом году. Не самое частое явление.

В этом году дуб открыл листья очень рано и до заморозков даже успел начать цветение.

Дуб черешчатый 27 апреля 2023 г., Московская область
Дуб не открывает листья, если впереди ещё будут отрицательные температуры. Однако, в этом году многие растения "ошиблись" из-за долгой, практически летней погоды в конце апреля.

В нашем районе погода долго балансировала на гране нуля, но все же накрыло. У нас сильные заморозки были с 5 мая.

Сегодня ночью и наш район накрыло приличным заморозком. В новостях о погоде уже несколько дней про заморозки, даже снег говорили, и читатели нам писали, что у них заморозки, а у нас погода балансировала в районе нуля, но ниже не опускалась. Сегодня была первая ночь, когда прихватило заморозком растения. На фото, прихваченная холодом купена, луки, дельфиниум. Даже ветреница дубравная не может...

Дуб черешчатый, 14 мая 2023 г., Московская область.
Интересно, а сколько нужно времени дереву, чтобы восстановиться? В этом году мы имели возможность это наблюдать прямо по дням, так как живём сейчас на даче.

Немного ботаники.

Заморозки, сильные морозы, аномальная жара или иные природные катаклизмы бывают за время жизни дерева не единожды. Дерево, кустарник растет, стареет. Соответственно есть и механизмы, которые позволяют восстановиться растению после погодных или иных аномалий. Возобновление вегетации происходит, когда открываются спящие почки.

Спящие, превентивные почки – боковые почки, длительное время (несколько лет) пребывающие в состоянии покоя. Особую категорию составляют спящие почки, очень характерные для лиственных деревьев, кустарников, кустарничков и ряда многолетних трав. По происхождению они, как и почки регулярного возобновления, могут быть пазушными и придаточными, но, в отличие от них, не разворачиваются в побеги в течение многих лет. Стимулом для пробуждения спящих почек служит обычно повреждение основного ствола или ветви, или естественное старение системы побегов, связанное с затуханием жизнедеятельности обычных почек возобновления. Спящие почки могут быть и на побегах, и на стволе, вплоть до его основания. Когда мы наблюдаем как, срубленное под корень дерево обрастает пушистой порослью - это открылись спящие почки.

Вот и после заморозков, когда листья утеряны, происходит вторичное их открытие из пробудившихся спящих почек. В данном случае они открылись на основных ветвях. Набухли и начали приоткрываться меньше 2-х недель после заморозков.






Обращает внимание, что образуются они не на концах побегов, а из 2-х, 3-х почек. Реже из 4-х. Верхушки же побегов так и остались сухими и увенчаны остатками листьев, что погибли во время заморозков. Видимо холодовой ожог верхушечных почек был очень сильным для данного дерева, его повреждения значительны. Именно поэтому и возобновляются побеги, а не просто листья. На них в будущем будет "переведены" ветви.




Вопрос который еще остается - , механизм это стрессовый, так же как тело животных у растений многократные стрессы имеют свой предел восстановления баланса равновесия со средой, если с увеличением диапазона скачков температуры, которые нам обещают ученые в связи с изменениями климата стрессовые механизмы станут повседневной нормой, то как долго растения смогут в таком режиме выживать?

По термодинамическому равновесию - да, имелась ввиду не любовь к термодинамике вообще, а механизмы восстановления термодинамического равновесия в стрессовых ситуациях для биологических систем.

Если знаете что то в этой области, можно изложить. Буду большое спасибо.

Что касается виртуозного балансирования человека, в сочетании с воспеванием себя любимых и совершенных одновременно с превышением природных выбросов метана как 3 к 2 (уже размещала ссылку на вики
https://ru.wikipedia.org/wiki/Выбросы_метана

Выбросы метана являются основным фактором повышения концентрации парниковых газов в атмосфере Земли и отвечают за 30% причин глобального потепления. В течение 2019 года около 60% мировых выбросов метана в атмосферу (360 миллионов тонн) было вызвано деятельностью человека, в то время как естественные источники составили около 40% (230 миллионов тонн)[2][3].

При этой тенденции, которую никто законодательно останавливать вообще даже не думает, так как все страшно заняты гораздо более важными делами, например выяснением кто рулит и эффективным увеличением ВВП
https://press.un.org/en/content/security-council/press-release
https://press.un.org/en/content/security-council/meetings-coverage
(по заявлениям в ООН больше двух млрд людей сейчас проживают в странах, ведущих открытые военные конфликты, плюс миллиард который занимается их организацией, поставляя оружие и информационную поддержку обеим сторонам, это не считая вялотекущих пограничных конфликтов типа Кашмира между Индией и Китаем и тп, таких еще три-четыре млдр, итого 6-7 из 8 млрд живут в странах, где воюют постоянно).
Это одноразовое замечание в сторону политики-экономики-войны, в дальнейшем буду это направление игнорировать)

Если тенденция изменений климата, которую ученые в многочисленных статьях признают и я вижу это на своих личных наблюдениях увеличения амплитуды скачков и увеличение длительности крайних неблагоприятных температур там где я живу, то перспективы у живого вообще то тяжелые, хотя механизмов адаптации масса, и есть вероятность с увеличением неблагоприятности такое же увеличение мутационной тенденции, поддерживаемой отбором.

Но как нам сообщает филогенетика есть закономерности скорости мутационных изменений.
И есть увеличение скорости технического прогресса.

Чем мы будем дышать, Василий Андреевич, виртуозно балансируя в скафандре?
Что говорит нам термодинамика если она что то говорит, представляете какого уровня сложности должны быть расчеты такого баланса биосферы и социума -техносферного?

Может эээ, добавить немного крестьянского консерватизма и слегка притормозить? Отделить необходимое от бирюлек и начинать от второго отказываться. Например переориентация экономики на экологические работы, ей почти все равно на чем ездить, лишь бы круговорот денег и товаров был в равновесии.
Большую массу денежных средств занимают товары, единственная ценность которых - престиж, его формирование это уровень системы ценностей, она легко меняется в процессе создания новой моды.

[василий андреевич]

Что говорит нам термодинамика если она что то говорит,

Только то, что работа (порядок) самопроизвольно перейдет в тепло (хаос), но не обратно - хаос работы не производит. А вот парочка "разных хаосов", допустим, с разной температурой или давлением, полезную работу могут произвести. Вопрос лишь в том, для кого/чего эта работа окажется полезной.
  Спящие почки - это как состояние белого шума с наборами трендов. Какой тренд станет модой, а какой тенденцией, не важно - слива из спящих корневых почек рождает моду на поросль, которую мы будем рубить, а из стволовых рождает тенденцию, которую мы будем холить, как замену стареющим веткам. Случится мороз, корневая мода станет тенденцией, поскольку ствол умрет.

  Мы привыкли (такова мода), что среда определяет эволюцию, тогда как (по термодинамике) надо говорить, что только дельта "разных" условий способна произвести ту работу, которая окажется полезной для эволюции.
  Катастрофические выбросы метана из недр бывали в истории планеты и приводили к ее обновлению (после вымирания). Это "спящие тренды" становились тенденцией через взаимодействие мод. Запретить выбросы метана законодательно невозможно. Киотский протокол нацеливался сделать экологию прибыльной, но получилось, как всегда - электромобили (мода) снизят уровень "метана" в городе, но поднимут уровень аккумуляторных (тепловых) отходов на периферии.
  На "краю термодинамики", это рассмотреть как набор катастрофических мод, самопроизвольно переходит в тенденцию, как ту полезную работу, которую по силам оценить человеку. Числовых расчетов пока не надо, а вот качественные провести было бы хорошо.