Углекислый газ и продуктивность растений

[Макроассемблер]

Вы кажется забыли что 65 млн. лет назад pCO2 было значительно выше чем теперь, поэтому изменение (в любую сторону) имело бы меньший эффект чем от нынешнего уровня.
Почему Вы предполагаете что папоротники должны были быть извлечь бОльшую выгоду от повышения pCO2 чем например хвойные?

[василий андреевич]

А что значит значительно выше, чем теперь? Возьмем грубое процентное содержание азот 70, кислород 20, углекислота 0,1. Можно снизить содержание кислорода до 10%, что для азота составит больше 80, а для СО2 - 1%. Ну и что?
  Другое дело, что в атмосферу в результате продолжительной вулканической деятельности в течение сотен тысяч лен будет поступать большое количество метана (бог с ними, другими газами), который распадаясь приведет как к потеплению, так и к высвобождению СО2 на площадях регионального масштаба. Естественно, что такое поступление углеводорода не сможет пройти незамеченным для биосферы.

[DNAoidea]

ну, чтобы окисление метана само по себе нагрело Землю - это невероятно - нет просто такого количества метана...

[василий андреевич]

Само по себе, конечно, не нагреет. Хотя количество метана, которое может выделиться из, допустим, бурых углей, в которые внедряется магма, составляет приблизительно 40 объемов метана на один объем угля.
  Но метан выделяется регионально, это приведет и к региональному парниковому эффекту. Что бы уничтожить эту региональность до среднепланетарной, потребуется образование совершенно новых атмосферных циркуляров планетарного масштаба. (одним Эль-Ниньо тут не отделаться). Плюс, окисление молекулы метана рядом с молекулой азота - это рождение и молекулы какой-то окиси азота (нокса). Нокс - это сленг экологов от NOх. Ноксы восстанавливаются на углероде только при температурах около 1550гр С. Нельзя сказать, что ноксы как потенциальные кислоты так уж вредны, но даже их минимальные значения в дождях обязаны изменить состав биоты. А как растительность, а за ней и фауна прореагирует на рост метана и связного азота? Я не знаю.

[Макроассемблер]

А что значит значительно выше, чем теперь?

по разным оценкам - от 3-х до 10-и раз.

[василий андреевич]

Тут ведь проблема еще с подсчетом в процентах. Если нынешнее содержание 0,03%, то поднятие до 0,3% (десять раз или 10000%), даже учитывая его избитательное накопление в приземном слое, вряд ли является кардинальным. Хотя вопли о том, что за последние сто лет содержание повысилось на 10% как-то сильно звучат. Или я не то что-то считаю?

[Макроассемблер]

какое такое избирательное накопление в приземном слое?
в 10 раз -- это едва заметно для животных, заметно для климата и очень много для растений (см. графики выше)
"на 10%" (на самом деле больше) - это конечно не к общему количеству газа в атмосфере, а по отношению к тому pCO2, что было

[Макроассемблер]

кстати вот подумал, что в эпохи с высоким pCO2 максимальная продуктивность растений могла достигаться на высотах значительно выше уровня моря, где сейчас у них проблемы с недостатком CO2

[Макс1]

Вы кажется забыли что 65 млн. лет назад pCO2 было значительно выше чем теперь, поэтому изменение (в любую сторону) имело бы меньший эффект чем от нынешнего уровня.
Почему Вы предполагаете что папоротники должны были быть извлечь бОльшую выгоду от повышения pCO2 чем например хвойные?

Приводил данные, что во время мел-палеогенового вымирания количество экземпляров фораминифер временно сокращается как минимум на порядок. http://geo.web.ru/db/msg.html?mid=1164632&uri=html%2fris02-13.htm Таких же данных по фотосинтезирующим организмам не видел, но и их число также могло резко снизиться. Читал, что бОльшая часть углекислого газа перерабатывается в кислород океаническими организмами. Если был такой кризис в океане, он мог вызвать увеличение содержания углекислого газа до величины, которая превышала не только современные значения, но и значения в то время. И снижение содержания кислорода. Оно могло отразиться и на сухопутных организмах, включая динозавров. Поэтому было бы интересно знать, насколько чувствительны к кислородному голоданию и к повышению содержания углекислого газа рептилии (завропсиды), особенно птицы, по сравнению с млекопитающими. Это могло бы помочь лучше понять причины пермско-триасового и мел-палеогенового вымираний. Во время второго из позвоночных больше всего пострадали рептилии, во время первого наоборот рептилии заняли господствующее положение по сравнению с синапсидами. Но все равно необходимо выяснить, что вызвало временное снижение биопродуктивности океана во время мел-палеогенового вымирания, и понять, было ли такое же снижение во время пермско-триасового вымирания. О том, как влияет атмосфера на папоротники, не знаю.

[Дж. Тайсаев]

Читал, что бОльшая часть углекислого газа перерабатывается в кислород океаническими организмами. Если был такой кризис в океане, он мог вызвать увеличение содержания углекислого газа до величины, которая превышала не только современные значения, но и значения в то время. И снижение содержания кислорода. Оно могло отразиться и на сухопутных организмах, включая динозавров

Сильно сомневаюсь, биосфера имеет компенсаторные возможности, даже если бы и началось такое повышение концентраций углекислого газа, то думаю, как в модели Лавлока "мир маргариток", наземные фитоценозы тут же среагировали резким ростом биопродуктивности на возрастание концентраций СО2, а незначительные скачки концентраций любой, не стенобионтный вид переносит без труда

[василий андреевич]

Но все равно необходимо выяснить, что вызвало временное снижение биопродуктивности океана во время мел-палеогенового вымирания, и понять, было ли такое же снижение во время пермско-триасового вымирания.

Да сколько уж копий по этому поводу сломали "в причинах вымираний".
Я, напримир (не биолог), склоняюсь к тому, что конкретной причины не было - это как бы автоколебательный процесс сложения многих волн вымираний в одну большую волну. А Макроассамблер (лучший, чем я, биолог) склонет искать причину в астроблемах. Между этими двумя крайностями лежат гипотезы более или менее катастрофичные, в частности и усиление тектонических процессов со всеми отсюда вытекающими...

[Oleg_Dm]

По поводу папоротников - есть сведения что они не любят загазованности и гислых газов, которые неизбежны при вулканизме, так что не факт что папоротникии выиграли при росте СО2 изза вулканизма.

Тайсаев, да сейчас китайцы в акваскейпе рулят. Но я точно уверяю что многие их работы "одноразовые" без ежедневного ухода это великолепие за 2-3 месяца придет в негодность. Сам неоднократно пробовал очень муторно ухаживать. Насччет кальция вы правы, растения (именно они а не улитки) выедают кальций на раз-два. У меня была общая жесткость в норме а кальциевая ноль, хотя я часто доливал водопроводную. Но растительные аквасы часто делают протоку так что я проблему кальция не поднимал в протоке ее нет.

[Дж. Тайсаев]

По поводу папоротников - есть сведения что они не любят загазованности и гислых газов, которые неизбежны при вулканизме, так что не факт что папоротникии выиграли при росте СО2 изза вулканизма.

Ну так это неудивительно, реликты всё таки, а реликты это почти всегда и стенобионты к тому же, а вот вопрос, были ли древние древовидные папоротники стенобионтами, или вообще чувствительны к колебаниям СО2? Я сильно в этом совмневаюсь.

Тайсаев, да сейчас китайцы в акваскейпе рулят. Но я точно уверяю что многие их работы "одноразовые" без ежедневного ухода это великолепие за 2-3 месяца придет в негодность. Сам неоднократно пробовал очень муторно ухаживать.

Вообще то Такеши Амано и его фирма Ада, японская, но китайцы тут как и почти везде в массовом секторе потребления, в последнее время действительно лидеры. А ухаживать действительно приходится постоянно, мне кстати тоже гораздо больше нравятся природные частично самодостаточные микробиоценозы в аквасистемах

Но растительные аквасы часто делают протоку так что я проблему кальция не поднимал в протоке ее нет.

Не соглашусь пожалуй только с этим. Протока необходима для реофильных олиготрофных животных, например тех же дискусов, растениям она ни к чему, напротив помеха, поскольку в таких аквасистемах обычно всегда нехватка биогенов

[Макс1]

По поводу папоротников - есть сведения что они не любят загазованности и гислых газов, которые неизбежны при вулканизме, так что не факт что папоротникии выиграли при росте СО2 изза вулканизма.

Тайсаев, да сейчас китайцы в акваскейпе рулят. Но я точно уверяю что многие их работы "одноразовые" без ежедневного ухода это великолепие за 2-3 месяца придет в негодность. Сам неоднократно пробовал очень муторно ухаживать. Насччет кальция вы правы, растения (именно они а не улитки) выедают кальций на раз-два. У меня была общая жесткость в норме а кальциевая ноль, хотя я часто доливал водопроводную. Но растительные аквасы часто делают протоку так что я проблему кальция не поднимал в протоке ее нет.

А если причиной вымирания был не вулканизм и не астероид? А если содержание CO2 повысилось из-за кризиса биосферы, у которого были внутренние причины? Тогда это значит, что повышение содержания CO2 не сопровождалось повышением содержания других газов и повышением кислотности. Кроме распространения злаков, могу предложить еще одну версию. В конце мезозоя - начале кайнозоя произошло обновление видового состава акул со сравнительно быстрым вымиранием старых и появлением новых. http://findarticles.com/p/articles/mi_qa3721/is_199703/ai_n8738406/pg_22/?tag=content;col1 Акулы современного типа могли вытеснить старых акул и морских рептилий и уничтожить многие виды и разновидности моллюсков. Пример человека показывает, что хищники могут способствовать вымиранию. С другой стороны, хищники могут наоборот стабилизировать экосистемы. Тогда исчезновение многих моллюсков могло вывести морские микроорганизмы из равновесия и привести к временному снижению содержанию кислорода, погубившему динозавров. После вымирания некоторых морских микроорганизмов система снова пришла в равновесие.
О кальции - существует аномалия содержания кальция и магния в океане в сторону резкого снижения во время мел-палеогенового вымирания http://geo.web.ru/db/msg.html?mid=1164632&uri=html%2fris02-15.htm Она менее известна, чем иридиевая в сторону повышения, и могла быть вызвана в том числе изменением растительности.
По этой ссылке http://www.dinosauria.com/jdp/misc/hellcreek.html можно видеть, что в Маастрихте разнообразие динозавров резко сократилось. 61 % приходится на цератопсов, 23 % на гадрозавров, 12 % на целурозавров (без птиц, с птицами на самом деле намного больше), 4 % на остальных. И это сокращение разнообразия когда-то очень многочисленных разновидностей динозавров не менее резкое, чем сокращение разнообразия динозавров до Neornithes, которое происходит в конце мезозоя - начале кайнозоя. Может быть, более раннее Маастрихтское сокращение разнообразия динозавров тоже связано с астероидом или вулканами? Но я все-таки склонен видеть причины в самой биосфере без внешних катастрофических воздействий. В любом случае катастрофические теории привлекательны тем, что позволяют дать легкий (но не обязательно правильный) ответ на сложный вопрос о причинах вымирания, когда временное совпадение, не факт, что обоснованно, выдается за причинно-следственную связь. Отсюда монополизм катастрофистов в западных странах, а надо рассматривать и эволюционные теории. Такие события, как астероид или вулканы, оставляют заметные следы в геологической летописи, но до сих пор неизвестно, насколько серьезно они влияют на биосферу. Другие события могут или не оставлять заметных следов, детектируемых современными методами, или недооцениваться. Возможно, что причиной мел-палеогенового вымирания, например, было появление какого-то небольшого млекопитающего, похожего на крысу. А дальше произошла цепь событий, обрушивших биосферу. Это меньше впечатляет, чем астероид или вулканы, но откуда известно, что это меньше повлияло на биосферу? Для меня совершенно неочевидно, что выбирать надо между астероидом и вулканами, а не, например, между злаками и акулами. Есть данные о временном, на сотни тысяч лет, падении биопродуктивности океана в период мел-палеогенового вымирания. Оно могло повысить содержание углекислого газа и снизить содержание кислорода. Если будет установлено избирательное вымирание видов, чувствительных к такому изменению атмосферы, а также будут установлены закономерности других вымираний, это позволит сузить круг возможных причин, эволюционных или катастрофических, и найти реальную причину вымирания.

[Макроассемблер]

Тогда исчезновение многих моллюсков могло вывести морские микроорганизмы из равновесия и привести к временному снижению содержанию кислорода, погубившему динозавров.

Расцвет которых в значительной степени объясняется снижением же концентрации O2 в триасе...

О кальции - существует аномалия содержания кальция и магния в океане в сторону резкого снижения во время мел-палеогенового вымирания http://geo.web.ru/db/msg.html?mid=1164632&uri=html%2fris02-15.htm Она менее известна, чем иридиевая в сторону повышения, и могла быть вызвана в том числе изменением растительности.

разве странно ожидать что при уменьшении планктона количество биогенного же кальция уменьшилось?

По этой ссылке http://www.dinosauria.com/jdp/misc/hellcreek.html можно видеть, что в Маастрихте разнообразие динозавров резко сократилось. 61 % приходится на цератопсов, 23 % на гадрозавров, 12 % на целурозавров (без птиц, с птицами на самом деле намного больше), 4 % на остальных. И это сокращение разнообразия когда-то очень многочисленных разновидностей динозавров не менее резкое, чем сокращение разнообразия динозавров до Neornithes, которое происходит в конце мезозоя - начале кайнозоя.

это только по Хэлл-Крик

Может быть, более раннее Маастрихтское сокращение разнообразия динозавров тоже связано с астероидом или вулканами?

а почему бы и нет
http://www.passc.net/EarthImpactDatabase/kara.html

Возможно, что причиной мел-палеогенового вымирания, например, было появление какого-то небольшого млекопитающего, похожего на крысу. А дальше произошла цепь событий, обрушивших биосферу. Это меньше впечатляет, чем астероид или вулканы, но откуда извеcтно, что это меньше повлияло на биосферу?

впечатляет как раз больше. в мультике "ледниковый период 3" изобразили противоборство мелкой зверушки и огромного динозавра. специально чтобы впечатлять зрителей. а не астероиды. Давид и Голиаф - вот он классический сюжет. когда комета упала на Юпитер, больше народу смотрело чемпионат мира по футболу, это их впечатляет. и пересказ старинной сказки про Давида и Голиафа св. Афраниусом не делает ее научной.

Для меня совершенно неочевидно, что выбирать надо между астероидом и вулканами, а не, например, между злаками и акулами.

а мне довольно очевидно что Вы ищете факты под готовую теорию

Есть данные о временном, на сотни тысяч лет, падении биопродуктивности океана в период мел-палеогенового вымирания. Оно могло повысить содержание углекислого газа и снизить содержание кислорода. Если будет установлено избирательное вымирание видов, чувствительных к такому изменению атмосферы, а также будут установлены закономерности других вымираний, это позволит сузить круг возможных причин, эволюционных или катастрофических, и найти реальную причину вымирания.

падение продуктивости - последующий развал дальнейней пищевой цепочки. зачем плодить излишние сущности?