Дэвид Джон Бирлинг FRS [6] FLSW (родился 21 июня 1965 г.) [4] - директор Центра Леверхалма по смягчению последствий изменения климата и профессор естественных наук Сорби на факультете наук о животных и растениях (APS) в Университете Шеффилда. , ВЕЛИКОБРИТАНИЯ. [1] [7] [8] [9] [10] [11] Он также является главным редактором журнала Королевского общества Biology Letters .
Бирлинг получил образование в Университете Уэльса, Колледж Кардиффа , где ему была присуждена степень бакалавра наук по ботанике в 1987 году, а затем степень доктора философии в 1990 году [2] за исследования в области биогеографии , экологии и борьбы с двумя важными и высокоинвазивными чужеродными растениями. виды спорыша японского Reynoutria japonica и бальзама гималайского Impatiens geldulifera . Его докторскую диссертацию контролировал Рон Уолтер Эдвардс, CBE [2] , и он является автором двух экологических монографий по этим видам [12] [13] и научных статей, в которых представлены смоделированные прогнозы их потенциального будущего распространения в Европе с глобальным изменением климата. [14] [15]
Исследовательская группа Берлинга исследует фундаментальные вопросы, касающиеся завоевания суши растениями и роли наземных экосистем в формировании глобальной экологии Земли, климата и состава атмосферы. Это достигается за счет подходов, которые объединяют данные окаменелостей, экспериментов и теоретических моделей, применяемых в пространственных и временных масштабах. Научные открытия его группы все чаще помогают нам понять текущие проблемы глобального изменения климата.
Важным ранним успехом его биофизического подхода к палеоботанике стало открытие доказательств существенного увеличения концентрации CO₂ в атмосфере и создания « суперпарниковых » условий на границе триаса и юры (Tr-J) 200 миллионов лет назад, основываясь на данных анализ ископаемых устьиц и морфологии листьев из Гренландии. [16] Это причинно связало катастрофическое вымирание с распадом Пангеи . До работы его группы вымирание Tr-J представляло собой одно из наиболее плохо изученных массовых вымираний так называемой «большой пятерки» в фанерозое ( последние 540 миллионов лет). Его работа привела к появлению новых крупных международных исследовательских программ, которые впоследствии выявили доказательства, подтверждающие нарушения углеродного цикла в морских и наземных отложениях по всему миру. Он расширил это открытие, оценив гипотетические причинные механизмы с помощью численного геохимического моделирования углеродного цикла в сотрудничестве с геохимиком Йельского университета Робертом Бернером . [17]
Бирлинг был единственным британским участником международного консорциума под руководством Джеймса Хансена (бывшего директора Института космических исследований Годдарда ), который анализировал данные о кайнозойском CO₂ и палеоклимате для исследования более широкого социального вопроса о целевом уровне CO₂, необходимом для предотвращения «опасного» антропогенного вмешательства. климатической системы. Стабилизация антропогенных парниковых газов в атмосфере на уровне, позволяющем избежать этой проблемы, является основной целью Рамочной конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата . Итоговая статья 2008 года «Целевой выброс CO₂» [18] попала на первую полосу британской газеты The Guardian , в которой прокомментировалось:
«Ведущие мировые ученые-климатологи предупреждают сегодня, что ЕС и его международные партнеры должны срочно переосмыслить цели по сокращению выбросов углекислого газа в атмосферу из-за опасений, что они сильно недооценили масштаб проблемы» [ 19]
Берлинг является ведущим архитектором в области экспериментальной палеобиологии, внедряющим передовые экспериментальные исследовательские программы для решения фундаментальных вопросов, поднятых летописью окаменелостей растительной жизни. Эти программы, характеризующиеся формулировкой и оценкой строгих гипотез, демонстрируют, как экспериментальные данные служат углублению нашего причинно-следственного понимания прошлых событий. Продуктивно сотрудничая с Джонатаном Ликом, [20] его группа установила существенные недостающие функциональные доказательства, подтверждающие давнюю гипотезу, основанную в основном на 400-миллионолетних окаменелостях из девонских кремней Рини , [21] о том, что установление не имеющих корней Ранним наземным растениям в скелетных почвах способствовало их мутуалистическое симбиотическое партнерство с почвенными грибами. [22] Далее они показали, как смоделированная палеозойская атмосфера с высоким содержанием CO₂ и арбускулярные микоризные грибы синергически улучшают приспособленность растений, создавая уникально сильное давление отбора, способствующее установлению микоризоподобных партнерств у «низших» наземных растений. Эти открытия теперь делают грибы ключевыми игроками в самых ранних симбиотических событиях во время озеленения суши Земли.
Исследования Берлинга взаимодействия растительности с окружающей средой прошлого распространяются и на исследования, основанные на ископаемых остатках древних полярных лесов. Благодаря творческому сочетанию экспериментов, моделирующих древнюю полярную среду с высоким содержанием CO₂, и моделированию лесной биогеохимии , анализы его группы помогли определить наше современное понимание физиологической экологии мезозойских лесов высоких широт [ссылка]. При этом они опровергли «учебную догму» об адаптивном значении листопадности полярных лесов, установленную после открытия Скоттом из Антарктики окаменелостей Glossopteris на леднике Бердмор на 82 градусах ю.ш. в 1912 году. [23] BBC News опубликовала эти результаты в статье в отчете 2003 года «Непреходящее наследие Скотта в Антарктике» [24] и еще раз в отчете 2011 года, озаглавленном «Тайны окаменелых лесов Антарктиды». [25]
Бирлинг опубликовал более 200 статей в ведущих рецензируемых научных журналах, включая Science [26] [27] и Nature . [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35]
Научно-бестселлер Берлинга « Изумрудная планета: как растения изменили историю Земли» [5] представляет собой аргумент в пользу признания роли растений в формировании истории Земли. Рецензируемая во многих журналах (например, Nature [36] ) и газетах, включая The Times [37] и The Guardian , [38] книга была названа Оливером Саксом своей любимой научно-популярной книгой года в The Observer . [39] Сакс писал об этом.
История, которую рассказывает Берлинг, не могла быть составлена даже 10 лет назад, поскольку она основана на последних открытиях палеонтологии, климатологии, генетики, молекулярной биологии и химии, которые блестяще и прекрасно интегрированы.
«Изумрудная планета» была переведена на три языка и получила признание публики и коллег-ученых. Книга легла в основу крупного трехсерийного телесериала BBC Two «Как вырастить планету » [40] , в котором Берлинг выступал в качестве научного консультанта. За этим последовало повышение осведомленности общественности о науке о растениях: среднее количество просмотров сериала за серию составило 1,7 миллиона человек. Книга была переиздана издательством Oxford University Press в 2009 году с предисловием, написанным Иэном Стюартом , ведущим книги «Как вырастить планету». Берлинг также является автором передовой технической книги « Растительность и земной углеродный цикл: первые 400 миллионов лет» . [41]
Берлинг интересуется историей науки и время от времени публикует научные статьи на эту тему. К ним относятся приглашенный комментарий под названием «Газовые клапаны, леса и глобальные изменения: комментарий к классической статье Пола Гордона Джарвиса 1976 года [42], написанной в честь 350-летия журнала Philosophical Transactions of the Royal Society» , [34] и открытия что интерес Исаака Ньютона к ботанике простирался до размышлений о том, как вода движется от корней к листьям и в атмосферу более 200 лет, прежде чем ботаники нашли объяснение этому. [1] [43] О его открытии широко сообщалось, в том числе в журналах Scientific American [44] и Science [45] , которые создали запоминающуюся линию ремешков «Ньютон был без сока». В 2010 году он написал статью для журнала Nature , в которой обсуждал теоретический анализ, показывающий, как инвестиции растений в архитектуру жилок листьев можно перетасовать в зависимости от различных условий, сводя к минимуму затраты на строительство, связанные с подачей воды к листьям. [46] Он поместил эти результаты в контекст книги новаторского английского физиолога растений Стивена Хейлза « Статика овощей », опубликованной в 1727 году. Хейлз заметил, что растения теряют воду в результате «пота», а затем пошел еще дальше, проведя эксперименты для количественной оценки этого процесса.
Исследование Бирлинга финансировалось Советом по исследованию природной среды (NERC) , [47] Министерством международного развития (DFID) , [48] Советом экономических и социальных исследований (ESRC) , [48] Королевским обществом , [49] и Фонд Леверхалма . [10] В 2012 году он был награжден престижным грантом Европейского исследовательского совета для продвинутых исследователей на исследование «Регулирование углекислого газа в двигателе экологического выветривания Земли: от микроорганизмов до экосистем». [50]
В 2015 году он получил 10 миллионов фунтов стерлингов за создание в Леверхалме Центра по смягчению последствий изменения климата , который надеется произвести революцию в подходах к смягчению последствий изменения климата и преобразовать доказательную базу, необходимую для изменения вариантов управления земельными ресурсами для смягчения последствий изменения климата и содействия продовольственной безопасности, одновременно защищая природные ресурсы. Ресурсы. Идея состоит в том, чтобы разработать и оценить роль усиленного выветривания горных пород как средства безопасного удаления большого количества углекислого газа (CO₂) из атмосферы для охлаждения планеты, а также смягчения закисления океана . [51]
Начиная с 2015 года [обновлять]план состоит в том, чтобы достичь этих целей посредством моделирования системы Земли, лабораторных экспериментальных исследований в контролируемой среде и крупномасштабных полевых исследований, сопровождаемых социальным научным анализом устойчивости и участием общественности. Бирлинг, директор Центра Леверхалма по смягчению последствий изменения климата при Университете Шеффилда, сказал:
Я рад, что Leverhulme Trust предоставляет значительные долгосрочные инвестиции в наш новаторский Leverhulme Center в Университете Шеффилда. Это событие как нельзя более своевременно и представляет собой огромный вотум доверия выдающейся команде учёных и социологов из Шеффилда и других мест. [52] [53]
Берлинг добавил:
Целью нашего нового междисциплинарного центра в Леверхалме является радикальное изменение в разработке осуществимых, масштабируемых вариантов удаления CO₂ из атмосферы и предотвращения закисления океана. Мы будем объективно развивать науку, устойчивое развитие и этику, необходимые для использования фотосинтетической энергии растений для ускорения разрушения силикатных пород, применяемых в агроэкосистемах, и, в конечном итоге, для улавливания углерода на морском дне. По сути, этот подход использует естественные реакции, которые стабилизировали климат на протяжении миллионов лет, чтобы безопасно удалить углекислый газ, вызывающий парниковый эффект, из атмосферы». [52] [53]
29 ноября 2018 года научный редактор BBC Дэвид Шукман сообщил о прогрессе Центра в новостях National BBC и в сопроводительной онлайн-статье BBC New под названием «Изменение климата: можно ли высосать из воздуха 12 миллиардов тонн углерода?» [54]
В 2001 году Берлинг был награжден премией Филипа Леверхалма в области наук о Земле за выдающийся вклад в палеоботанику и палеоклиматологию . [55] Программа Эдварда П. Басса «Выдающиеся приглашенные ученые-экологи» была создана в июле 2002 года на частное пожертвование Эдварда П. Басса Йельскому институту биосферных исследований (YIBS), который он также основал в 1991 году в качестве подарка Йельскому университету . . В 2009 году Бирлинг был награжден Премией Королевского общества Вольфсона за заслуги в исследованиях (2009–2014), программой, финансируемой Фондом Вольфсона и Департаментом бизнеса, инноваций и профессиональных навыков для набора или удержания уважаемых ученых с выдающимися достижениями и потенциалом для Великобритании. [56] Берлинг был избран членом Королевского общества (FRS) в 2014 году , в его свидетельстве об избрании говорится:
Дэвид Бирлинг — один из ведущих ботаников мира, широко уважаемый во всем мире за его большой вклад в понимание совместной эволюции растений и окружающей среды за последние полмиллиарда лет. Он известен своими новаторскими междисциплинарными исследовательскими программами, сочетающими подходы палеоботанического , экспериментального и теоретического моделирования. Его исследования показывают, как можно объединить экспериментальные и ископаемые данные, чтобы улучшить наше понимание эволюции растений и ее влияния на окружающую среду в прошлом. Его интеграция экосистемных процессов в широкую структуру геологических наук установила важность земной биосферы в истории климата Земли . [6]
Берлинг был избран членом Научного общества Уэльса в 2022 году .
Жизнь и карьера Бирлинга были описаны в Steel Science, [58] онлайн-журнале научных коммуникаций Университета Шеффилда .
Бирлинг - сын Джонни Бирлинга [4], бывшего контролера BBC Radio 1, и Кэрол Энн Бирлинг. Бирлинг женился на Джульетт Фрейзер в 2011 году, у них есть сын Джошуа. [4]
«Правила, условия и политика Королевского общества». Архивировано из оригинала 25 сентября 2015 года . Проверено 9 марта 2016 г.«Весь текст, опубликованный под заголовком «Биография» на страницах профиля стипендиата, доступен по международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0 ». --
{{cite web}}: CS1 maint: bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка )В эту статью включен текст, доступный по лицензии CC BY 4.0.