По словам исследователей, изучавших функциональную целостность биосферы Земли, значительная часть суши находится в «нестабильном состоянии». Это означает, что растения не справляются с фотосинтезом, необходимым для поддержания потоков углерода, воды и азота, которые жизненно важны для функционирования экосистем.
Работа основана на концепции планетарных границ — набора ориентиров, которые показывают пределы безопасного воздействия человека на природные системы. Среди них — убывание биоразнообразия, землепользование, закисления океана и другие. В 2023 году в журнале Science Advances была опубликована статья международной группы ученых, в которой говорится, что шесть из девяти планетарных границ уже превышены. При этом ни одна из них не существует изолированно: например, изменения в землепользовании влияют на биоразнообразие, а рост концентрации углекислого газа в атмосфере дополнительно ведет к закислению океана.
В новом исследовании ученые использовали глобальную модель LPJmL, которая отслеживает водный, углеродный и азотный обмен с 1600 года. Результаты показали, что тревожные изменения начались именно тогда, задолго до появления климатических предупреждений. Уже к 1900 году 37% суши вышли за пределы безопасной зоны экосистем, а 14% находились в зоне высокого риска. Сегодня эти показатели выросли до 60% и 38% соответственно.
Индустриализация и интенсивное землепользование стали главным источником разрушения биосферы. В первую очередь речь идет о сельском хозяйстве, которое забирает колоссальную часть ресурсов планеты. Фактически граница биосферы уже нарушена почти повсюду.
Исследователи называют результаты научным прорывом — впервые удалось построить подробную карту, которая показывает взаимосвязь между ростом потребностей человечества и изменением экосистем.
По мнению соавтора исследования Йохана Рокстрёма, новые данные должны стать толчком к пересмотру международной климатической политики. «Мы должны рассматривать защиту биосферы и борьбу с изменением климата как одну общую задачу», — заявил он. Ученые призывают правительства срочно объединить усилия, чтобы замедлить деградацию экосистем и сохранить естественные углеродные поглотители.
