SETNA روزنامه الکترونیکی دانش و فناوری سـتنا

محققان کانادایی درباره ذوب یخچال‌ها و کلاهک‌های یخی در سرتاسر جهان و پیامدهای سنگین دسترس‌پذیری آب هشدار می‌دهند. اروپا به ویژه در معرض این خطر قرار خواهد داشت.

به گزارش روزنامه الكترونيكي دانش و فناوري ـ ستنا، محققان آب و هوایی کانادا هشدار می‌دهند که تا پایان سده جاری گرمایش زمین احتمالاً 75 درصد یخچال های آلپ را ذوب خواهد کرد. در این میان کوه‌های آلپ در سرتاسر جهان بیشتر از همه در معرض این روند قرار می‌گیرند. به پیش بینی ژئو فیزیکدانان والتینا رادیک و رجین هوک از دانشگاه بریتیش کلمبیا در ونکوور آلاسکا، در مجموع حجم یخچال‌ها و کلاهک‌های یخی تا پایان سده جاری حدود 15 تا 27 درصد کاهش خواهد یافت.

این مطالعه مؤکداً پیامد های تغییر آب و هوا بر سطوح یخی عظیم گرینلند و قطب جنوب را بررسی نمی‌کند. این سطوح یا یخچال‌های قاره‌ای بیش از 99 درصد یخ های سراسر جهان را شامل می‌شوند.

به گزارش دانشمندان در مجله «نیچر ژئوساینس»، بسته به مدل یخچال های مناطق آلپی بین 60 تا 90 درصد حجم خود را از دست می دهند. مناطق کوهستانی نیوزلند حدود 72 درصد یخ خود را از دست می دهند. برعکس، تأثیرات بر کلاهک های یخی و یخچال های کوهستانی در گرینلند و آسیا که هشت و ده درصد حجم خود را از دست خواهند داد، به مراتب ضعیف تر خواهد بود.

در این تحقیق آمده است: «ذوب یخ ها تا این اندازه، تأثیرات قابل توجهی بر شرایط آب منطقه‌ای و دسترس پذیری آب خواهد داشت.» در این میان برخی از مناطق جهان، بسته به ارتفاع یخچال، خصوصیات ویژه زمین یا تفاوت‌های منطقه‌ای در افزایش دما، خیلی بیشتر از سایر مناطق تحت تأثیر این روند قرار می‌گیرند. این امر می‌تواند برای جمعیت مناطق تحت تأثیر قرار گرفته با سیلاب‌ها یا در مناطق خشک که یخچال‌ها به عنوان منابع آب آشامیدنی محسوب می‌شوند، با کمبود آب همراه باشد.

به پیش بینی محققان، فقط آب ذوب شده حاصل از کاهش یخ ها می تواند سطح آب دریا را 9 تا 16 سانتی متر افزایش دهد. علاوه بر آب ذوب شده، انبساط آب ناشی از گرمایش زمین نیز عامل مهمی برای افزایش سطح آب دریاست.

ده مدل رایانه‌ای دانشمندان به بیش از 120 هزار یخچال کوهستانی و کلاهک های یخی در 19 منطقه مربوط می‌شود که دارای همه این سطوح یخی در سراسر جهان هستند ـ به استثنای گرینلند و قطب جنوب. آنان برای محاسباتشان اطلاعات مربوط به 300 یخچال از سال های 1961 تا 2004 را مورد استفاده قرار دادند. آنان سناریوی شورای جهانی آب و هوا IPCC را که طبق آن دمای متوسط زمین تا پایان قرن 21 حدود 8/2 درجه سلسیوس افزایش می یابد، مبنای کار قرار دادند.

پیش گویی دانشمندان کانادایی دانشگاه ویکتوریا و دانشگاه کلگری نیز به طرز مشابهی ناخوشایند است. حتی اگر کل انتشار دی اکسید کربن تا سال 2100 متوقف شود، گازهای گلخانه‌ای موجود در جو و جنگل زدایی‌هایی که تاکنون صورت گرفته، آب و هوا را تا سال 3000 تحت تأثیر قرار خواهند داد. محققان، برخلاف همکاران ونکووری، برای پیش بینی خود از سناریوی بدبینانه ی دیگر شورای جهانی آب و هوا استفاده کردند. در این سناریو دما تا سال 2100 به طور متوسط حدود 4/3 درجه سلسیوس افزایش می‌یابد.

محققان آب و هوا در مجله «نیچر ژئو ساینس» هشدار می دهند که این می تواند تا سال 3000 به نابودی وسیع سطوح یخی غرب قطب جنوب منجر شود، چیزی که سطح آب دریا را تا چندین متر افزایش می‌دهد. بدین ترتیب بسیاری از مناطق ساحلی مسکونی بخشی از کف دریا می‌شوند.

برگردان: خديجه كاظم عليلو

یک قارچ مخمر جدید باقیمانده گیاهان را به اتانول تبدیل می‌کند و بدین ترتیب روند جستجوی سوخت‌های زیستی نسل دوم را پیش می‌برد.

به گزارش روزنامه الكترونيكي دانش و فناوري ـ ستنا، بشر دلایل خوبی برای درک دقیق عملکرد این مخمر دارد. این به اصطلاح مخمر نان که نام علمی آنها ساکارومایسس سرویسیا است، هنگام پخت نان خدمات ارزشمندی انجام می‌دهد. علاوه بر غذا، این قارچ منحصر به فرد در آینده نزدیک جهت برآروده ساختن یک نیاز اساسی سوم و مدرن مورد استفاده قرار خواهد گرفت: «راندن خودرو». الکل اتانول که توسط این قارچ تولید می‌شود، یک جایگزین دوستدار محیط زیست برای بنزین است. گروهی از محققان آمریکایی این تک سلولی را به میکروارگانیسمی مجهز کرده‌اند که به طور بسیار کارایی این سوخت را از کاه و دیگر بازمانده های گیاهی تولید می‌کند.

بدین ترتیب گام بزرگی در جهت پیشرفت روند جستجوی سوخت‌های زیستی نسل دوم برداشته می‌شود. این امر می‌تواند منتقدانی را که در حال حاضر با سوخت زیستی موجود کنونی مخالف هستند، آرام کند. زیرا سوخت کنونی که اغلب از ذرت، گندم یا دیگر غلات خوراکی تولید می‌شود، باعث افزایش قیمت مواد غذایی می‌شود. به علاوه انرژی حاصل از گیاهان به هیچ وجه بی تأثیر بر آب و هوا نیست. از اول ژانویه سال 2011 قانونی که طبق آن باید سوخت زیستی در مقایسه با سوخت معمولی محیط زیست، حداقل 35 درصد تولید گاز گلخانه ای را کاهش دهد، اعتبار می یابد. برای این کار بایستی کل زنجیره از زمین قابل کشت گرفته تا لوله اگزوز خودروها ارزیابی شود. روی آوردن به بازمانده‌های گیاهی یا سبزیجات خالص که روی زمین های با وسعت کم رشد می‌کنند، می تواند هم مسئله انتخاب دشوار بین سوخت حاصل از مواد خام یا مواد غذایی را حل کند و هم دوستدار محیط زیست باشد. اما برای تحقق این امر، میکروبیولوژیست ها باید مجموعه ای از مشکلات بغرنج را حل کنند.

اتانول بایستی از دو نوع قند تولید شود که برای انسان غیرقابل هضم هستند. یکی از آنها سلولز است که به گیاهان استحکام می بخشد. سلولز یک مولکول زنجیره ای است که از صد ها ترکیب قندی ساده تشکیل شده است. وقتی با افزودن آنزیم ها به اجزاء تشکیل دهنده خود یعنی گلوکز تجزیه می شود، مخمر ها قادرند آن را به خوبی هضم کنند. اما بعد حدود یک سوم کل قند ماده گیاهی بدون استفاده باقی می ماند. اما مخمر ها قادر نیستند این کار را انجام دهند، زیرا مولکول های غیر قابل هضم به جای شش مولکول کربن موجود در گلوکز دارای 5 مولکول کربن هستند. اولین کارخانه در سرتاسر جهان در کالوندبورگ دانمارک که اتانول را از کاه تولید می کند، روی این بخش از فناوری کار می کند؛ در آنجا قند 5 کربنه بلا استفاده به غذای دامی تبدیل می‌شود.

زیست شناسان و مدیران کارخانجات این را یک اسراف می دانند. به گفته آندره کولترمان از شرکت چند ملیتی شیمی جنوب:«اگر قند 5 کربنه را تجزیه کنیم، حدود نیم برابر اتانول بیشتری به دست می آوریم.» شرکت وی در حال حاضر یک تأسیسات نمایشی را در اشتراوبینگ بازسازی می کند، میکروارگانیسم های اصلاح یافته در آنجا بایستی هر دو نوع قند را هضم کنند. استاندارد تحقیقات تجهیز ژن های قارچ مخمر به دیگر میکروارگانیسم ها است که قادرند قند 5 کربنه گزیلوز را تجزیه کنند. اما اغلب برای تحقق این امر یک مشکل وجود دارد: مخمر ها ابتدا گلوکز و سپس گزیلوز را تجزیه می کنند و به همین دلیل روند کارشان بسیار کند است.

برای دور زدن این مشکل، محققان مطالعه جدید دوباره به گلوکز روی آوردند:

این گروه به سرپرستی سوک جین ها از دانشگاه ایلی نویز در اوربانا یک پروتئین انتقالی بیگانه را در قارچ مخمر جای داد. این پروتئین نوعی گلوکز دوگانه را که هنگام تجزیه زنجیره های سلولزی در مرحله ماقبل آخر تولید می شود، از غشای سلولی عبور می دهد. تازه آن وقت، آنزیمی نیز که بعداً افزوده شده است، گلوگز مورد نیاز را تولید می کند. این ظاهراً عبور از میان یک گره پیچ خورده بود. قارچ تغییر یافته حالا دارای دو شاخه جدا برای برداشت و تجزیه هر دو نوع قند به طور همزمان است؛ بدین ترتیب این قارچ تا حدود 25 درصد اتانول بیشتری تولید می کند.

برگردان: خديجه كاظم عليلو

انفجار سکوی حفاری "دیپ واتر هورایزن" در جنوب شرق خلیج مکزیک و بدنبال آن نشت چاه نفت در ماه آوریل، باعث ایجاد لکه ی نفتی بزرگی در این آبها و سرایت آن به آبهای آزاد شده است.

به گزارش روزنامه الكترونيكي دانش و فناوري ـ ستنا، چندين ماه بعد از فاجعه انفجار سکوی حفاری در خليج مكزيك، هر روز مقدار بیشتری نفت وارد آب‌ها می‌شود و با گسترش نشت نفت و آلوده شدن همه سواحل آمریكا، هزاران جانور دریایی تحت تاثیر آلودگی نشت نفت قرار گرفته‌اند. موسسه پستانداران دریایی اعلام کرده که در فاصله صد کیلومتری از محل نشت، ضخامت نفتی که روی آب جمع شده بسیار زیاد است. دانشمندان این موسسه از جانوران تلف شده مسیر نمونه برداری می كنند تا در آزمایشگاه به بررسی تاثیرات آلودگی نفتی بپردازند ولی میزان تلفات جانوران دریایی براثر آلودگی نفتی هرگز به صورت دقیق مشخص نخواهد شد.

خليج مکزيک، خليج بزرگي از اقيانوس اطلس است که در جنوب شرقي قاره آمريکا قرار دارد، طبيعت اين منطقه با ميليون ها جاندار که تعدادي از آنها تنها اختصاص به اين نقطه از دنيا داشته و در جايي ديگر يافت نمي شدند، سالانه ميليون‌ها گردشگر را براي بازديد به اين نقطه مي‌کشاند. اما اين روزها از آن همه زيبايي تنها دريايي سياه و آلوده با اجساد هزاران جانداري که هر روز در اثر استفاده از آب آلوده به نفت جان مي دهند، بر جاي مانده است. اين فاجعه، سواحل ايالت هاي لوئيزيانا را که داراي 40 درصد تالاب هاي آمريکاست، همچنين، مي سي سي پي، آلاباما و فلوريدا را تحت تاثير قرار داده است و تلاش هزاران کارشناس نفتي آمريکا و انگليس و اقدامات آنان نيز تاکنون نتوانسته است به اين فاجعه زيست محيطي پايان دهد. ادامه نشت نفت و عواقب ناشي از اين حادثه گريبانگير مناطق ديگر جهان نيز شده و بر اساس تحليل هاي کارشناسان از روي عکس هاي ماهواره اي، آلودگي هاي نفتي ايجاد شده به تدريج در حال حرکت به سمت اروپا و قطب شمال است. در پي بحران ناشي از گسترش لکه هاي نفتي در خليج مکزيک و توسعه آن به سوي اقيانوس‌ها، با افزايش غلظت و ممزوج شدن آن با جلبک هاي اقيانوس به تدريج شاهد ماده قير مانندي خواهيم بود که ترکيبات بسيار خطرناکي را بوجود خواهد آورد.

با وجود گذشت ماه‌ها، این بحران همچنان ادامه دارد و نشت نفت متوقف نشده است. کارشناسان معتقدند وزش طوفان هاي موسمي سبب دشوارتر شدن عمليات پاکسازي شده است. این در حالیست که نشانه‌های آلودگی نفتی در شبه جزیره بولیوار و جزیره گالوستون مشاهده شده و گفته می شود گسترش این لکه نفتی به سواحل تگزاس و فلوریدا و میامی نیز رسیده است.

باستان‌شناسان زير آب هشدار دادند، ادامه نشت نفت در خليج مکزيک، تهديدي جدي را بر کشتي‌هاي تاريخي غرق شده اين منطقه وارد کرده است. کشتي‌ شکسته‌هاي چوبي موجود در خطوط ساحلي خليج مکزيک، آثار به جاي مانده از جنگ جهاني دوم در سواحل اين منطقه، کشتي‌هاي به جاي مانده از دزدان دريايي،‌ هتل‌هاي قديمي و دهکده‌هاي ماهيگيران،‌ تهديد شوندگان اصلي نشت نفت در آب‌هاي منطقه به شمار مي‌روند. گفتنی است صنعت ماهیگیری بسیاری از آب‌های منطقه مدتهاست دچار مخاطره شده‌اند.

تهیه و تنظیم: گیتی احتشام دفتری

در میان بیشتر حیوانات پستاندار قطب شمال رفتار جفتگیری جدیدی خارج از مرزهای گونه‌ای، رایج شده است. ره آورد این رفتار به وجود آمدن هر چه بیشتر حیوانات هیبریدی (ترکیبی) است.

به گزارش روزنامه الكترونيكي دانش و فناوري ـ ستنا، تغییر آب و هوا باعث بروز رفتارهای ناخوشایندی در حیوانات قطب شمال شده است. طبق یک مطالعه علمی بسیاری از پستانداران دیگر حتی جفت مناسب خود را برای تولید مثل نمی‌یابند. به گزارش مجله انگلیسی «نیچر»، یخ ذوب شده حیوانات منزوی گونه‌های متفاوت را به سوی همدیگر سوق می‌دهد. حیوانات هیبریدی به طور روز افزونی به دنیا می‌آیند و نسل حیوانات کمیاب در خطر انقراض است.

به نوشته گروهی از دانشمندان به سرپرستی برندان کلی از اداره اقیانوس‌ها و جو آمریکا، ذوب سریع یخ در دریای قطب شمال گونه‌ها را به واسطه‌ی آمیزش با گونه‌های متفاوت و از دست دادن محل زندگی به خطر می‌اندازد.

در سال 2006 دانشمندان یک «پیزلی»، هیبریدی از خرس قطبی و گریزلی، را کشف کردند. در سال 2010 یک شکارچی به خرسی تیراندازی کرد که دارای DNA ترکیبی بود. همچنین در وال‌ها و سگ‌های آبی نیز آمیزه‌هایی وجود داشت.

به گفته کلی هنوز معلوم نیست که حیوانات قطبی تا چه اندازه با یکدیگر آمیزش پیدا کرده‌اند. البته مثال‌های بسیاری وجود دارد. در سال گذشته در دریای بارنت بین آلاسکا و روسیه از یک هیبرید نهنگ گرینلند و نهنگ اقیانوس آرام عکس برداری شده بود.

به گفته محققان، ممکن است نهنگ‌های اقیانوس آرام که در حال حاضر تعداد آنها کمتر از 200 تا است، به واسطه‌ی آمیزش با وال‌های فراوان گرینلند کاملاً از بین بروند. در میان نهنگ‌های پوزه پهن و سگ‌های آبی نیز نسل جدیدی با کروموزوم های تغییر یافته کشف شده است.

کلی تأکید می‌کند که تشکیل هیبریدها بالنفسه چیز بدی نیست، زیرا این پدیده به طور مؤثری تکامل را پیش می‌برد. اما آمیزشی که بشر باعث آن شده، مثل این مورد، اغلب طول عمر کوتاهی دارد و تنوع ژنتیکی را خیلی سریع کاهش می‌دهد.

بدین ترتیب در مورد آمیزش خرس قطبی و گریزلی و ایجاد هیبرید، مشکل ادامه حیات مطرح می‌شود. در حالی که خرس قطبی برای شکار سگ‌های آبی می‌تواند از توانایی‌های خوب خود به عنوان شناگر بهره برد، گریزلی به دلیل ساختار بدنی اش شناگر بدی است.

محققان به وضوح اعلام کردند که چنین خرس‌های هیبریدی جان خود را از دست می‌دهند، درست همانند اتفاقی که برای هیبریدهای گرگ‌های معمولی و گرگ‌های مرغزار در آمریکا رخ داد.

گرمایش جهانی زمین دو تا سه برابر بیشتر از باقی جهان قطب شمال را متأثر کرده است و باعث تغییرات زیادی در پستانداران خشکی و دریایی ساکن شده است. طبق تخمین کارشناسان، اگر انتشار گاز دی اکسید کربن در سرتاسر جهان کاهش چشمگیری نداشته باشد، در اواخر قرن اخیر در فصل تابستان دیگر یخی روی کلاهک قطب وجود نخواهد داشت.

برگردان: خديجه كاظم عليلو