Dalykai, kurių galbūt nežinojote apie… metų laikus

Jeigu ne mūsų svirduliuojanti planeta, neturėtume keturių skirtingų sezonų. O be jų nebūtų ir tokios gyvūnų įvairovės, stulbinančios savo gebėjimu prisitaikyti nuolat besikeičiančioje gamtoje – kaip, pavyzdžiui, bitės ar dvikvėpės žuvys.

Menkas poslinkis gali pakeisti viską

Metų laikai keičiasi ne dėl to, kad Žemė sukasi, o dėl to, kad yra „kreiva“. Mūsų planetos sukimosi ašis pasvirusi maždaug 23,5 laipsnio, taigi Šiaurės ir Pietų pusrutulius pasiekiančių tiesioginių saulės spindulių kiekis per metus svyruoja.

Taip pat, priešingai populiariam įsitikinimui, atstumas tarp Žemės ir Saulės, kintantis dėl mūsų planetos eliptiškos orbitos, neturi jokio ryšio su nevienodu saulės šilumos kiekiu ir oro temperatūromis skirtingais metų laikais. Tačiau kartą per maždaug 100 000 metų Žemės orbita pasislenka ir jai pasiekus ekstremaliausią tašką Saulės radiacijos kiekis gali padidėti iki 30 procentų bei paveikti visos planetos klimatą.

Bumbt – ir pavasaris!

Dauguma astronomų mano, kad apytiksliai prieš 4,5 mlrd. metų Marso dydžio dangaus kūnas rėžėsi į tuomet dar jaunutę Žemės planetą ir tai lėmė anksčiau minėtą jos ašies pasvyrimą. Tas, beje, irgi nėra pastovus – keičiasi kas maždaug 40 000 metų ir svyruoja nuo 22,1 iki 24,5 laipsnio. Kas iš to? Ogi kuo didesnis Žemės ašies pasvyrimo kampas, tuo karštesnės būna vasaros ir šaltesnės žiemos. Sumažėjęs „nuolydis“ lemia mažiau ekstremalius oro temperatūrų svyravimus.

Mokslininkai kol kas nežino, ar tokios planetos „svyruonėlės“, kaip mūsiškė, yra labai dažnas reiškinys visatoje. Tačiau Žemės sezoniškumas jiems gali padėti ieškoti gyvybės kituose pasauliuose.

Geriausias būdas ieškoti ateivių

Šiuo metu gyvybės kosmose ieškoma analizuojant egzoplanetų, esančių už Saulės sistemos ribų, atmosferą. Tiriami deguonies, metano ir kitų dujų, būtinų gyviems organizmams egzistuoti arba jų išskiriamų, kiekiai. Bet vadinamosios biogeninės dujos nėra patikimas paieškų būdas, nes gali būti siejamos tik su gyviais, turinčiais panašų metabolizmą į Žemės gyvūnų. O kas, jeigu ateiviai nė iš tolo į mus nepanašūs?

Daug patikimesniu gyvybės egzistavimo egzoplanetoje ženklu šiuolaikiniai tyrėjai linkę laikyti sezoninius atmosferos sudėties pokyčius: jie atspindi sąveikavimą tarp planetos ir gyvių, prisitaikiusių joje gyventi. Pavyzdžiui, Žemėje anglies dioksido lygis vasarą būna mažesnis dėl to, kad dauguma augalų jį aktyviai absorbuoja. Žiemą, kai augmenija sunyksta arba užmiega, jis vėl pakyla.

Gyvūnus pavertė supermenais

Skirtingai nei augalai, mūsų planetos gyvūnai turi daugiau būdų prisitaikyti prie besikeičiančių metų laikų. Populiariausia jų naudojama strategija yra migracija – gyvenamosios vietos aukščio, platumos ar net pusrutulio pakeitimas. O paukščiai – bene labiausiai įgudę šios sritie ekspertai. Pavyzdžiui, poliarinė žuvėdra iš tolimoje Šiaurėje, Arktyje, esančių vasarinių perėjimo vietų kasmet skrenda žiemoti į Antarktidą, paskui vėl grįžta atgal.

Daugelis jūrinių gyvūnų taip pat migruoja – net jei geografiškai lieka lygiai tame pačiame taške, kaip visada.

Tiesiog su metų laikais keičiasi ir deguonies kiekis vandenyje, dėl ko daug žuvų, vėžiagyvių ir moliuskų būna priversti iškilti arčiau paviršiaus arba, priešingai – nusileisti į didesnį gylį. Tik Afrikoje gyvenančios visos keturios dvikvėpių žuvų (galinčių kvėpuoti ir vandenyje, ir ore) rūšys nepasijudina iš vietos. Net ir užklupus sausrai, kai visi kiti gėlųjų vandenų gyventojai pražūna, jas gelbsti estivacija.

Žuvys be vandens ir žieminės bitės

Panašiai kaip hibernacija, leidžianti gyvūnams išlikti ilgalaikio atšalimo sąlygomis, estivacija yra nejudrumo būsena, kai metabolizmas sulėtėja kelias dešimtis kartų. Tačiau nutinka taip ne šaltuoju, o karštuoju arba sausuoju metų laiku.

Priklausomai nuo rūšies, afrikietiškosios dvikvėpės žuvys arba įsirausia į dumblą, kol pasiekia nuolat drėgną jo sluoksnį, arba užsidaro pačiu pasigamintų gleivių kokone.

Bet ir tai dar niekis, palyginti su vabzdžiais. Kai kurie jų vykstant evoliucijai taip prisitaikė prie metų laikų kaitos, kad net susikūrė „sezonines“ savo pačių rūšis.

Štai kad ir Apis mellifera – naminė bitė. Vidutinio klimato zonose pavasarį ir vasarą gimusios bitės darbininkės gyvena tik kelias savaites, kol renka žiedadulkes bei nektarą perams maitinti. Tačiau toje pačioje kolonijoje išsiritančios žieminės bitės darbininkės, atsirandančios rudenį, kai maisto šaltinių smarkiai sumažėja, gali išgyventi 6 mėnesius ir net daugiau. Didžiąją to laiko dalį jos praleidžia susispietusios aplink bitę motinėlę ir taip užtikrindamos šilumą.

Tokie sezoniniai gyvenimo trukmės pokyčiai siejami su vitelogeninu – baltymu hemolimfoje, atitinkančioje bičių kraują. Žieminių bičių kūneliuose šio baltymo būna nepalyginamai daugiau – jis veikiausiai ir palaiko jų gyvybę.

Sezonų kaita – ir mūsų viduje?

Metų laikai gali pakeisti ištisas mikrobų kolonijas, normaliomis aplinkybėmis tarpstančias didesniuose organizmuose – taip pat ir žmogaus.

2017 metais atliktas Tanzanijos medžioklių ir rinkėjų tyrimas atskleidė, kad ištisos bakterijų šeimos išsikrausto iš jų žarnyno ir vėl įsikrausto priklausomai nuo sezoninių mitybos pokyčių tropikuose sausuoju ir drėgnuoju metų laiku.

Tačiau ne tik atogrąžose – visame pasaulyje klimato pokyčiai lemia ekstremalias permainas.

Lapkričio mėnesį amerikiečiai ekspertai paskelbė, kad gaisrų laukinėje gamtoje sezonas Jungtinėse Amerikos Valstijose jau tapo ilgesnis, nei būdavo anksčiau – iš dalies dėl užsitęsusios sausros.

Planetai šylant, gaisrų rizikos sezonas ilgėja ir kitose valstybėse.

Pasaulinis ciklonų sezonas Atlanto vandenyne taip pat intensyvėja, panašių ženklų sulaukiama jau ir iš Ramiojo vandenyno.