Вчені з Трініті-коледжу в Дубліні дійшли висновку, що всі живі організми на Землі — від бактерій до тварин — підкоряються одному й тому самому температурному «закону». Йдеться про так звану універсальну криву теплової продуктивності, яка описує, як змінюється життєва активність організмів залежно від температури довкілля.
Дослідження показало: попри величезну різноманітність форм життя, базова реакція на тепло у всіх однакова. Зі зростанням температури працездатність організму поступово підвищується, досягаючи певного оптимуму. Але варто перевищити цю межу — і ефективність різко падає. Надмірне нагрівання швидко призводить до збоїв у роботі клітин, фізіологічного виснаження або навіть загибелі.
Один шаблон для всього живого
Науковці проаналізували понад 2 500 окремих кривих теплової продуктивності, створених раніше для різних видів і різних показників — від швидкості руху ящірок і риб до темпів поділу бактеріальних клітин. Виявилося, що всі ці криві мають однакову форму. Відмінності між видами полягають не в самій залежності, а в тому, при якій температурі вона «працює».
Наприклад, для одних організмів оптимальна температура може становити лише 5°C, для інших — майже 100°C. Проте після досягнення свого піку всі вони демонструють однаково стрімке падіння продуктивності при подальшому нагріванні.
Еволюція має межі
За словами авторів роботи, еволюція навчила види зміщувати цю криву — пристосовуватися до різних кліматичних умов. Але змінити саму форму залежності життя від температури жодному організму не вдалося. Більше того, оптимальна температура та критичний поріг, після якого життя стає неможливим, тісно пов’язані між собою. Це означає: чим вище оптимум, тим вужчий діапазон температур, у якому вид здатен виживати.
Іншими словами, після перевищення комфортної температури «запас міцності» у живих істот швидко зникає.
Тривожний сигнал на тлі змін клімату
Результати дослідження, опубліковані в журналі PNAS, мають важливе значення для розуміння наслідків глобального потепління. Якщо всі організми обмежені однією універсальною температурною кривою, їхня здатність адаптуватися до швидкого зростання температур може бути значно меншою, ніж вважалося раніше.
Науковці наголошують: нова модель може стати своєрідним «еталоном» для прогнозування того, як різні екосистеми реагуватимуть на потепління в найближчі десятиліття. А пошук винятків із цього правила — якщо вони взагалі існують — допоможе краще зрозуміти межі життєстійкості на нашій планеті в умовах мінливого клімату.
Джерело:portaltele
