Цветы в мегаполисах

Вредные вещества, выброшенные в атмосферу электростанциями и автомобилями, убивают ароматы, которые распространяются цветами, и дезориентируют насекомых-опылителей, подавляя их способность находить цветы по запаху, указывают в своем новом исследовании ученые из Университета Виргинии. Это объясняет, почему в дикой природе популяции некоторых насекомых-опылителей, питающихся цветочным нектаром, в частности, пчел, неуклонно сокращаются по всему миру — от Калифорнии до Нидерландов.

«Молекулы ароматических веществ, производимые цветами в менее загрязненной атмосфере, например такой, какой она была в 1800-х годах, могут «путешествовать» на расстояние 1—1,2 тысячи метров. А в условиях современных мегаполисов, где воздух насыщен вредными веществами, они способны пролететь только 200—300 метров», — отмечает профессор из Университета Виргинии и соавтор исследования, опубликованного в журнале Atmospheric Environment, Хосе Фуэнтес. По его словам, насекомым становится все сложнее определить местоположение цветов.

В результате возникает замкнутый круг: насекомые-опылители пытаются найти пищу, чтобы не дать своей популяции погибнуть, однако цветочные растения не опыляются в достаточной степени, что не позволяет им развиваться и сокращает их видовое разнообразие, пишет gzt.ru. Предыдущие исследования, равно как и практический опыт фермеров, свидетельствуют, что в последние годы популяции пчел, шмелей и бабочек значительно сократились.

С точки зрения профессора Фуэнтеса и его команды исследователей, в том числе Куинна Макфредерика и Джеймса Катхиланкала, загрязнение воздуха, достигающее своего пика в летний период, может быть одним из факторов, которые приводят к подобному результату.

Чтобы разобраться в этой проблеме, ученые создали математическую модель распространения ароматических молекул в воздухе. Эти молекулы быстро вступают в химическую реакцию с такими загрязнителями, как озон, гидроксил и нитрогруппы, что уничтожает запах.

Таким образом, вместо того чтобы оставаться чистыми на протяжении всей длинной дистанции, молекулы утрачивают свой аромат и перестают пахнуть цветами. Поэтому потенциальные опылители тратят больше сил на поиски заветного цветка и, возможно, вынуждены при этом полагаться не столько на запах, сколько на зрение.

Ученые определили степень концентрации запаха и вычислили расстояния, на которых он может сохраняться при различных условиях. Эти показатели существенно различаются для эпохи, предшествовавшей промышленной революции, когда уровень загрязнения окружающей среды был относительно низким, и для нашего времени, когда экологическая ситуация в сельских районах значительно изменилась — в том числе под воздействием ветра, который дует из мегаполисов.

«Очевидно, что по сравнению с периодами, предшествующими появлению автомобилей и развитию тяжелой промышленности, сейчас воздух загрязнен настолько, что запах цветов исчезает почти на 90%», — говорит Фуэнтес. По его словам, чем выше концентрация вредных веществ в том или ином районе, тем слабее запах цветов.

Как замечает Стюарт Робертс из Центра агроэкологических исследований Университета Ридинга, с этой точки зрения небольшие города и мегаполисы должны быть худшими местами для пчел. «Тем не менее в городах разводят медоносных пчел, — говорит он. — Загрязнение окружающей среды может быть существенным фактором в снижении популяции пчел. Но я подозреваю, что это сущая мелочь по сравнению с ростом городов, изменениями в сельском хозяйстве, развитием инфраструктуры и другими факторами».