В Карелии запатентовали метод замеров пропускной способности озонового слоя с помощью мха

Исследование показало, что короткие волны длиной более 286 нм регулярно воздействуют на сфагновый покров, замедляя его рост, что может быть следствием сокращения озонового слоя, сообщил ТАСС ведущий биолог лаборатории болотных экосистем Института биологии КарНЦ РАН Виктор Миронов.

"Полученные результаты совпадают с данными физических наблюдений первой половины XX века, согласно которым солнечное излучение с длиной волны 286 нм является самым коротковолновым на земной поверхности. Однако, если в прошлом веке это излучение регистрировалось крайне редко, то данные нашего исследования показывают, что сейчас оно регулярно проникает сквозь озоновый слой и действует на растения. Этот достаточно тревожный факт может быть прямым результатом сокращения озонового слоя Земли", - рассказал он.

Ультрафиолет B - это солнечное излучение, которое вызывает мутации ДНК у живых организмов и может вести к образованию рака кожи у людей. Более 90% этого излучения блокируется озоновым слоем, но самые короткие волны достигают Земли в небольших количествах, поэтому они плохо регистрируются наземными приборами. По словам Миронова, растения имеют высокую чувствительность к ним благодаря особому рецептору UVR8, который даже от небольшой дозы UV-B может заметно замедлить их рост. Например, фоновые количества излучения замедляют рост сфагновых мхов на 9-18%.

Миронов занимается мониторингом роста сфагнового мха в течение шести лет. За это время он накопил базу, насчитывающую более 140 тыс. измерений прироста побегов. Группа ученых под его руководством выдвинула гипотезу: проникающие сквозь озоновый слой длины волн ультрафиолета B должны оставлять "отпечатки пальцев" в виде замедления роста растений. Для их поиска ученые сопоставили данные мониторинга роста мха с данными космического спутника SORCE, который в открытом космосе регистрирует колебания на разных длинах волн солнечного ультрафиолета.

"Мы взяли длины волн с 200 до 310 нм и шаг за шагом проследили их связь со скоростью роста сфагнума. На уровне 286 нм обнаружилось замедление роста, которое сохранялось вплоть до 310 нм. Это говорит о том, что в этом интервале излучение проникает сквозь озоновый слой и достигает поверхности Земли. Поскольку у растений единый механизм восприятия UV-B, потенциально множество растений может содержать информацию о пропускной способности озонового слоя Земли для отдельных длин волн солнечного ультрафиолета B", - рассказал Миронов. Он также добавил, что результаты исследования могут стимулировать интерес ученых к более точным физическим исследованиям спектрального состава ультрафиолета на Земле.

Солнечная активность и рост растений

Также проведенное исследование позволяет лучше понять влияние солнечной активности на рост растений. Оно наиболее всего изучено на примере годичных колец деревьев. В качестве одной из гипотез их возникновения ученые рассматривали опосредованное влияние ультрафиолета на растения. "Считается, что усиление солнечной активности усиливает ионизацию атмосферы и на несколько процентов увеличивает образование облачности, в результате чего снижается поток радиации и замедляется рост растений. Наше исследование предлагает более простое объяснение, связанное с замедлением роста растений под действием ультрафиолета B в годы высокой солнечной активности", - отметил собеседник агентства.