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¿Por qué los mamíferos producen más dióxido de carbono que los insectos?

¿Por qué los mamíferos producen más dióxido de carbono que los insectos?


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Entiendo que los mamíferos producen más dióxido de carbono que los insectos gramo por gramo, pero ¿por qué? Creo que podría deberse a que los mamíferos son de sangre caliente, lo que requiere un mayor consumo de energía. ¿Podría deberse también al hecho de que los insectos son menos activos que los mamíferos? AKA ellos hacen menos trabajo?


Como dijiste, los animales endotérmicos como los mamíferos o las aves consumen más energía y por lo tanto expulsan más CO2 no solo por una tasa betabólica más alta o para mantenerse calientes, sino también porque son más activos. Incluso teniendo todo eso en cuenta, se está perdiendo la mayor diferencia entre ellos: el tamaño. El consumo de energía no está directamente relacionado con el tamaño, de hecho, los requerimientos energéticos disminuyen exponencialmente con la reducción del tamaño. El mismo fenómeno explica por qué son mucho más fuertes, resistentes a las caídas ...


¿Cómo respiran los insectos y por qué algunos insectos son más grandes que otros?

Todo ser vivo en este mundo tiene alguna forma de proceso respiratorio, aunque no sea visible. Las plantas respiran con sus estomas, tomando tanto oxígeno como dióxido de carbono según el tiempo. Estás respirando mientras lees este artículo, pero ¿qué pasa con la pequeña araña en algún rincón de tu ático? ¿Cómo respiran los insectos?

Lo que es más importante es cómo la respiración y la cantidad de oxígeno en la atmósfera afectan el tamaño del insecto. Este artículo se centrará en cómo respiran los insectos, cómo se realiza la respiración, si tienen sangre o pulmones y cómo algunos insectos respiran bajo el agua. Pero antes de entrar en eso, tenemos que conocer la diferencia entre respiración y respiración.


El CO2 humano es un pequeño% de las emisiones de CO2

& ldquoLos ​​océanos contienen 37,400 billones de toneladas (GT) de carbono en suspensión, la biomasa terrestre tiene 2000-3000 GT. La atmósfera contiene 720 mil millones de toneladas de CO2 y los seres humanos aportan solo 6 GT de carga adicional en este equilibrio. Los océanos, la tierra y la atmósfera intercambian CO2 de forma continua, por lo que la carga adicional de los humanos es increíblemente pequeña. Un pequeño cambio en el equilibrio entre los océanos y el aire causaría un aumento de CO2 mucho más severo que cualquier cosa que pudiéramos producir. & Rdquo (Jeff Id)

La naturaleza emite y absorbe CO2 hacia y desde la atmósfera, con emisiones y absorciones en gran parte en equilibrio antes de la Revolución Industrial. Como se muestra en la Figura 1, las emisiones de CO2 provienen de una variedad de fuentes, incluidas las actividades humanas, los cambios en el uso de la tierra, la respiración de la vegetación, los volcanes y la liberación del océano. Las fuentes de hundimiento de CO2 incluyen la meteorización, la fotosíntesis, el aumento de la absorción por parte de las plantas y la absorción del océano.

Figura 1. Fuentes y sumideros de CO2 con flujos preindustriales en verde y los cambios recientes mostrados en rojo (New Scientist)

En la Figura 1, las flechas verdes muestran la emisión y absorción natural con el océano y la tierra, respectivamente. Esto demuestra que las emisiones y absorciones naturales estaban en gran medida equilibradas antes de la revolución industrial. Los niveles de CO2 atmosférico y las emisiones humanas de CO2 aumentaron significativamente después de la revolución industrial. Como muestra la Figura 2, el reciente aumento de CO2 atmosférico no se ha visto en los últimos 800.000 años y, como se explicará a continuación, debe ser causado por la actividad humana.

Figura 2. Concentración promedio de dióxido de carbono (CO?) En la atmósfera, medida en partes por millón (ppm) desde 803,719 BCE hasta 2018 (fuente de datos: NOAA https://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/ trends / data.html)

El mito climático comete una falacia de simplificación excesiva

Un mito climático sostiene que las emisiones humanas de CO2 son mínimas en comparación con las emisiones naturales de CO2. Este mito simplifica demasiado el ciclo del carbono al ignorar que sin la influencia humana, las emisiones naturales de CO2 se equilibran con las absorciones naturales de CO2. La naturaleza estaba en equilibrio, alteramos el equilibrio. Muchas líneas de evidencia confirman que el papel humano en el CO2 atmosférico: las observaciones que incluyen mediciones de CO2 atmosférico, mediciones de CO2 oceánico y datos de isótopos muestran que las emisiones humanas de CO2 son la causa de este aumento en el CO2 atmosférico.

¿Cómo saben esto los científicos?

¿Cómo pueden los científicos estar seguros de que la emisión humana de CO2 (por ejemplo, la quema de combustibles fósiles) es responsable del aumento de CO2 en la atmósfera? Los científicos normalmente proponen muchas teorías explicativas para explicar los fenómenos y utilizan observaciones del mundo real para validarlos. No es fácil demostrar que una explicación es correcta, pero es más fácil demostrar que una explicación es incorrecta. Antes de llegar a la conclusión de que el CO2 humano es la causa, los científicos han investigado otras posibles explicaciones, todas las cuales han sido descartadas por los datos de observación. Esta sección enumerará algunas de las teorías, incluida la del océano que también se menciona en el mito.

(1) ¿Podrían los océanos haber causado el aumento de CO2?

La evidencia científica es clara de que desde la revolución industrial, el océano ha estado absorbiendo más CO2 del que ha estado emitiendo. La presión parcial de dióxido de carbono (pCO2) en el agua del océano tiene una tendencia al alza desde 1990 y el valor del pH tiene una tendencia a la baja en consecuencia (Figura 5). DeVries et al (2017) encontraron que las tasas de absorción de CO2 en los océanos han ido en aumento durante la última década. Mientras tanto, la disminución del pH refleja que el océano está absorbiendo más CO2 de la atmósfera. Según la conservación de la masa, el CO2 del océano está aumentando, por lo que el carbono en algún lugar debe estar disminuyendo. Dado que el CO2 atmosférico también está aumentando, el carbono aumentado debe provenir de otras fuentes.

La reacción entre el CO2 y el agua de mar forma ácido carbónico (H2CO3) que se disocia inmediatamente para formar iones de bicarbonato (HCO3-) e iones de hidrógeno (H +). A medida que aumenta la concentración de iones de hidrógeno, el agua se vuelve más ácida y el valor del pH se vuelve más bajo (Figura 3).

Figura 3. Serie temporal de CO2 en el Pacífico Norte.

(2) ¿Los cambios en el uso de la tierra podrían haber causado el aumento?

Las plantas absorben CO2 a través de la fotosíntesis y producen O2. Pero los cambios en la cubierta terrestre causados ​​por el hombre son dramáticos, especialmente en el siglo pasado, resultan en deforestación y otros cambios que reducen la capacidad de absorción de CO2 de la tierra. Houghton et al (2012) estimaron que el flujo neto de carbono del uso de la tierra y el cambio de cobertura de la tierra representó el 12,5% de las emisiones de carbono antropogénicas de 1990 a 2010. El informe del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC) de 2019 concluyó que los bosques causados ​​por el hombre y los cambios en el uso de la tierra (FOLU) contribuyen a las emisiones de CO2 (Fig. 4). Según el informe del IPCC de 2019, FOLU CO2 Las emisiones (emisiones relacionadas con el cambio de uso de la tierra en la Fig.1) son de alrededor de 6 Gt por año, que es menor que el CO2 emisión de la quema de combustibles fósiles.

Figura 4. Emisiones netas de CO2 por cambio de FOLU: uso forestal o de la tierra (Informe IPCC Cambio climático y tierra 2019).

(3) Podría volcanes han provocado el aumento?

Algunos argumentan que el CO extra2 puede provenir de volcanes. Esto es muy poco probable porque los niveles de CO2 durante los últimos 50 años no muestran un aumento significativo después de grandes erupciones volcánicas. Es muy poco probable que los volcanes sean la causa principal del aumento sin precedentes del CO2 atmosférico.

Otra huella humana: disminución del oxígeno

La disminución del oxígeno atmosférico es una evidencia que indica que el aumento del CO atmosférico2 se debe a la combustión de combustibles fósiles. La quema de combustibles fósiles consume gas y oxígeno y produce CO2 y agua. Si el CO humano2 Las emisiones son la razón principal, el oxígeno atmosférico (O2) debería disminuir en consecuencia debido al consumo por combustión química. Tal como esperábamos, oh2 ha ido disminuyendo desde que comenzamos a medir los niveles de oxígeno en la atmósfera (como se muestra en la Fig. 5).

Figura 5. CO2 y O2 tendencias (la curva verde claro muestra los datos de CO2 recopilados en el Observatorio Mauna Loa Hawaii, la curva verde oscuro son los datos de O2 recopilados en el Observatorio del Polo Sur).

Las huellas dactilares de isótopos apuntan a fuentes humanas

Diferentes fuentes de CO2 tienen sus propias huellas dactilares isotópicas únicas. CO2 de la quema de combustibles fósiles no tiene carbono 14 (14 C), y CO2 de plantas terrestres tiene menos carbono 13 (13 C) que del océano. Dado que los combustibles fósiles se derivan de plantas antiguas, también tienen menos isótopos de 13C. Los datos de isótopos de los núcleos de hielo muestran que desde 1800, el carbono 13 en la atmósfera ha disminuido, lo que significa que el CO extra2 en la atmósfera provino de la quema de fósiles (Fig. 6).

Figura 6. Mediciones de isótopos de carbono del CO2 atmosférico del núcleo de hielo Law Dome (Francey et al, 1999) y las mediciones del aire ambiental de Cape Grim (Allison et al, 2003)

Conclusión

El mito de que las emisiones humanas de CO2 son mínimas en comparación con las emisiones naturales de CO2 se simplifica demasiado, ignorando que las emisiones naturales se equilibran con las absorciones naturales. Después de revisar la evidencia, los científicos han concluido que el CO causado por humanos2 ser el principal responsable del aumento de CO atmosférico2 después de la revolución industrial.

Última actualización el 14 de noviembre de 2020 por jensensun. Ver archivos


Las termitas producen más CO2 cada año que todos los seres vivos combinados

Los científicos han calculado que las termitas por sí solas producen diez veces más dióxido de carbono que todos los combustibles fósiles quemados en todo el mundo en un año.

Libra por libra, el peso de todas las termitas del mundo es mayor que el peso total de los humanos.

Los científicos estiman que, en todo el mundo, las termitas pueden liberar anualmente más de 150 millones de toneladas de gas metano a la atmósfera. En nuestra atmósfera inferior, este metano luego reacciona para formar dióxido de carbono y ozono.

Se estima que por cada ser humano en la Tierra puede haber 1000 libras de termitas.

En promedio, las termitas expulsan gas compuesto por aproximadamente 59% de nitrógeno, 21% de hidrógeno, 9% de dióxido de carbono, 7% de metano y 4% de oxígeno.

Se cree que “hay 2.600 especies diferentes de termitas, y se estima que hay al menos un millón de billones de termitas individuales en la Tierra, que emiten dos y cuatro por ciento del presupuesto global de dióxido de carbono y metano, respectivamente, ambos mediados directamente o indirectamente por sus microbios.

Gracias a E Stephens por este enlace

18 pensamientos sobre & ldquo Las termitas producen más CO2 cada año que todos los seres vivos combinados & rdquo

¿Cuál es el mínimo de CO2ppm para el crecimiento de las plantas 270? Debajo de eso, las plantas no pueden existir. Tenemos alrededor de 390 ppm en este momento, esto está cerca de los niveles de la Tierra Maldita, donde la vida está suspendida. Necesitamos duplicar las ppm de CO2, no reducirlo.

150 PPM es donde las plantas (y luego los animales) tienen un evento de nivel de extinción. Estábamos muy cerca (10% de distancia) de no tener esta conversación. Durante la última glaciación, el CO2 se redujo a 170-180 PPM. Demasiado cerca para su comodidad. Un buen amortiguador antes de entrar en la próxima glaciación de 600-800 PPM estaría bien para mí.

270 PPM es el nivel preindustrial & # 8220 estable & # 8221 que fue elegido arbitrariamente por los creyentes pro-AGW. Eligieron ignorar que nuestro mínimo de 20 millones de años en CO2 y el mínimo de 30 millones de años en CO2 en el límite Pérmico 250 millones de años con CO2 alrededor de 1000+ PPM.

Las plantas modernas viven en una atmósfera hambrienta de CO2, ya que evolucionaron cuando el CO2 estaba en niveles mucho más altos.

Eso es un hecho asombroso. Me pregunto si otros científicos intentarían refutarlo.
Por supuesto, el & # 8220 peso total de los humanos & # 8220 & # 8230, sea lo que sea, no es lo mismo que los combustibles fósiles utilizados por la raza humana.
Esta publicación necesita más precisión.

Si se hace clic en el enlace, estos son los puntos. Requieren más discusión.

Datos sobre termitas y dióxido de carbono (CO2):

• Las termitas producen más dióxido de carbono (CO2) cada año que todos los seres vivos juntos.

• Los científicos han calculado que las termitas por sí solas producen diez veces más dióxido de carbono que todos los combustibles fósiles quemados en todo el mundo en un año.

• Libra por libra, el peso de todas las termitas del mundo es mayor que el peso total de los humanos.

• Los científicos estiman que, en todo el mundo, las termitas pueden liberar anualmente más de 150 millones de toneladas de gas metano a la atmósfera. En nuestra atmósfera inferior, este metano luego reacciona para formar dióxido de carbono y ozono.

• Se estima que por cada ser humano en la Tierra puede haber 1000 libras de termitas.

• En promedio, las termitas expulsan gas compuesto por aproximadamente 59% de nitrógeno, 21% de hidrógeno, 9% de dióxido de carbono, 7% de metano y 4% de oxígeno.

• Se piensa & # 8220Hay 2.600 especies diferentes de termitas, y se estima que hay al menos un millón de billones de termitas individuales en la Tierra, que emiten dos y cuatro por ciento del presupuesto global de dióxido de carbono y metano, respectivamente, ambos mediada directa o indirectamente por sus microbios.

• Las termitas comen celulosa, pero no pueden digerirla sin la ayuda de microorganismos en su intestino. Los protozoos unicelulares son los organismos primarios que rompen los enlaces que convierten la celulosa en unidades de glucosa y, a partir de ahí, la termita puede romper los enlaces de glucosa, liberar la energía y emitir dióxido de carbono y agua.

• La revista Science informa que las termitas generan anualmente más del doble de dióxido de carbono que la humanidad al quemar combustibles fósiles. Una especie de termitas emite anualmente 600.000 toneladas métricas de ácido fórmico a la atmósfera, una cantidad equivalente a las contribuciones combinadas de los automóviles, la combustión de desechos y la vegetación.

• El daño causado por los insectos destructores de la madera tiene un efecto económico importante. A nivel nacional, el costo de control y reparación de daños se acerca a los $ 5 mil millones por año, el desembolso en California y Hawai supera los $ 1 mil millones por año (Brier et al. 1988, Su y Scheffrahn 1990). En California, las termitas subterráneas y de madera seca son responsables de & gt95% de todos los costos resultantes de los insectos destructores de la madera (Brier 1987, Rust et al. 1988). El daño causado por las termitas de la madera seca es más común en el sur de California (Wilcox 1979).

& # 8230y aquí & # 8217s otra fuente poco apreciada de Co2 más otros gases. Recientemente hemos visto cifras para el volcán Bardarbunga de aprox. 44.000 toneladas al día, ¿qué pasa con todas las demás, y no tienen ni idea de las submarinas?
También tiene otras observaciones interesantes, p. Ej. hasta que sepamos cuál es la variabilidad natural estándar del clima de la Tierra, a muy largo plazo, ¿cómo podemos comenzar a afirmar que el hombre ha tenido un impacto?
http://www.climatechangedispatch.com/long-invisible-research-shows-volcanic-co2-levels-are-staggering.html

ellos & # 8217 tendrán que intentar prohibir las termitas-)
buena suerte con eso..

Pero & # 8230 la ONU no puede & # 8217t gravar sus pequeñas patas traseras contaminantes, y son inmunes a la propaganda de CAGW, por lo que este es un punto discutible.

Esto enlaza con el sitio de una empresa de control de termitas. No se proporciona ninguna fuente científica.
Esto es un poco como el IPCC que usa folletos de viajes de ecoturismo como evidencia en sus informes.
IAN debería dejar en claro que no hay datos científicos que respalden esto.

Otros datos sobre el CO2 para discutir con sus parientes socialistas verdes o fascistas verdes esta Navidad son:

Todos los organismos que respiran, incluidos los humanos, expulsan CO2. Todos los organismos al morir expulsan CO2 y toda la flora al morir expulsa CO2. Cada vez que se altera una capa de suciedad, se libera CO2 retenido.

Por supuesto, si realmente quiere avergonzarlos, siempre respalde su argumento con al menos una fuente, y luego observe cómo se vuelven extremadamente emocionales y pierden el control frente a usted, mientras que al mismo tiempo permanece calmado y pasivo. Me encanta, es un gran deporte, especialmente cuando luego toman su teléfono móvil y les recuerdas que son personalmente responsables del aumento de los niveles de CO2 para cargar el teléfono.

Y esto demuestra lo absurdo que es afirmar que el CO2 controla el clima global. Es lo mismo que decir que la cantidad de insectos controla literalmente los ciclos de la Edad de Hielo & # 8230

& # 8230 & # 8230 & # 8230 y, por supuesto, si confiamos en las turbinas eólicas para la electricidad en este & # 8220 futuro sin CO2 & # 8221, ¿qué sucede cuando NO HAY VIENTO?

La gente INEVITABLEMENTE usará LÁMPARAS DE ACEITE y VELAS anticuadas para la luz & # 8230 & # 8230 & # 8230 .. PERO HEY. AGUANTA !! TANTO LAS LÁMPARAS DE ACEITE COMO LAS VELAS PRODUCEN ESO MALO Y TEMIDO CO2 CUANDO SE QUEMAN & # 8230 & # 8230 ... ASÍ QUE LAS LÁMPARAS DE ACEITE Y LAS VELAS TAMBIÉN TENDRÁN QUE SER PROHIBIDAS EN ESTE NUEVO MUNDO VALIENTE.

ENTONCES QUE. ¿DE DÓNDE VENDRÁ LA LUZ ENTRE EL ANOCHECER Y EL AMANECER CADA DÍA?
¿LOS GREENIES POR FAVOR PUEDEN DAR LUZ SOBRE EL TEMA?

He llegado a creer que el gobierno de EE. UU. Y Europa ya son conscientes de que no hay necesidad de preocuparse por el CO2. Se empuja a crear suficiente miedo en el público de que el público tenga que aceptar hacerlo con menos y es su culpa.

A medida que otros países más pobres recortan a China en productos baratos, los estadounidenses y el europeonsee seguirán cayendo en su estilo de vida. El CON es el tono de hacer que todos crean que su hundimiento en la calidad de vida es salvar la tierra y no de la incompetencia, corrupción y codicia de sus gobiernos y & # 8220SUPER RICH & # 8221.

Solo recuerde que todos los hechos que conocemos provienen de nuestra experiencia, como especie, interactuando con el resto del mundo. En lo que se basa la mayoría de la ciencia, especialmente la ciencia climática, es la observación de su entorno y luego la mejor suposición sobre el resto. La información climática del pasado, antes de que tuviéramos evidencia empírica, se basa en & # 8220proxies & # 8221 calibrados contra lo que sabemos a través de la observación.

La primera suposición de un proxy es que usted, de hecho, lo está seleccionando para representar lo que realmente es capaz de brindarle información & # 8220aproximada & # 8221. esto es como estudiar la longitud de los dedos meñiques de las personas y determinar a partir de esto la longitud de los dedos de los pies. Es posible que pueda hacer eso, de manera general, pero ¿qué tan precisa es la información?

El problema con la ciencia del clima es que esta información aproximada se trata como si fuera empírica & # 8211 que da información válida, por lo que los núcleos de hielo producen un registro de temperatura del mundo, un registro de dióxido de carbono del mundo, un registro de humedad de el mundo, y sólo Dios sabe qué otra información se recopila y bendice como precisa & # 8220 por poder. & # 8221 Llegué al punto de inflexión con respecto a los poderes, honestamente, cuando leí que se estaba estudiando un proxy en las capas de sedimento de el océano que les da la temperatura del agua a 700 metros por debajo de la superficie. Es algo muy similar a encontrar & # 8220 un trozo de hueso de la cadera, una garra y una parte de vértebras & # 8221 y dibujarme una imagen del animal del que proviene, con piel de color.

En realidad, no hay forma de & # 8220 saber & # 8221 cuánto dióxido de carbono emiten & # 8220todas las termitas del mundo & # 8221. Tampoco hay forma de saber cuántas termitas hay realmente. puede hacer estimaciones, calcular valores a partir de muestras y proyectar esos valores contra sus estimaciones, pero está obteniendo una & # 8220 aproximación & # 8221 ya que ni siquiera sabemos cuántas especies de termitas hay, ni si las sabemos que son representativos, de hecho, del resto.

En otras ocasiones he dicho que lo que el hombre sabe puede ser representado por un balde de agua, y lo que el hombre PIENSA que sabe por el agua de los Grandes Lagos, y lo que el hombre no sabe por el agua del Océano Pacífico. Sin embargo, juzgamos al mundo y tomamos decisiones que cambiarán la historia de la humanidad basándonos más en lo que CREEMOS que sabemos que en lo que hacemos. Y es por eso que me asusta cuando la gente empieza a manipular la genética y actúa como si supiera lo que está haciendo.

Soy un poco escéptico con cualquier artículo que cita a científicos sin describir quiénes son, con quién están afiliados, etc. Por lo que sé, estos supuestos científicos podrían ser geólogos o biólogos marinos que, obviamente, saben muy poco si nada sobre las termitas y su efecto sobre las emisiones de CO2.

Bien, piense en esto: los grandes y los buenos ya han cosido el CO2 como gas (traza) que debe ser fijado y gravado. Ya se habla de arreglos de geoingeniería para enfriar el clima mundial. El problema de arreglar el calor de un Máximo Solar alimentado por el Sol es la cantidad de material que se inyectará en la estratosfera, para solucionar un problema inexistente. La solución de problemas inexistentes hace que entre en juego la ley de las consecuencias no deseadas.
Una de las causas de una era de ICE podría ser el propio hombre jugando a ser Dios con su juego de química, tratando de solucionar un problema inexistente, causado por un terrorista verde que usa anillos de árboles como un oráculo y ladrando por completo el palo de hockey incorrecto financiado por el gobierno.

El artículo Termite Detector se refiere a una publicación llamada Science Magazine. Espero que este sea el artículo al que se refieren:

Las plantas realmente apreciarían el CO2 atmosférico entre 1500 y # 8211 2000 ppm.

Actualmente estamos en una era de hambre de CO2. Los niveles más altos de CO2 (aparte de las cifras falsas) se deben a la liberación de gases del calentamiento de los océanos durante este interglacial.

Impacto del dióxido de carbono atmosférico más bajo en los ecosistemas de montañas tropicales & # 8220 La limitación de carbono debido a las menores presiones parciales de CO2 ambiental tuvo un impacto significativo en la distribución de los bosques en las montañas tropicales, además del clima. Por lo tanto, la elevación de la línea de árboles no debe usarse para inferir paleotemperaturas. & # 8221

En otras palabras, las plantas C3 tienen una elevación limitada debido a la presión parcial de CO2, especialmente durante las profundidades de la glaciación.

A medida que la tierra desciende a un ciclo de Milankovitch que se enfría durante miles de años, los océanos que se enfrían absorberán todo el CO2 atmosférico y la tierra volverá a estar en el nivel crítico de muerte por hambre de CO2.

CAGW no evitará que la tierra se enfríe. Si quiere citar a los científicos, todo lo que dicen es que el CO2 de la humanidad puede prevenir el descenso a la glaciación total. (La hipótesis de Ruddiman & # 8217)


La era de los dinosaurios tenía 5 veces el CO2 de hoy

Los dinosaurios que vagaron por la Tierra hace 250 millones de años conocían un mundo con cinco veces más dióxido de carbono que el presente en la Tierra hoy, dicen los investigadores, y las nuevas técnicas para estimar la cantidad de dióxido de carbono en la Tierra prehistórica pueden ayudar a los científicos a predecir cómo puede cambiar el clima de la Tierra. en el futuro.

Los hallazgos se detallan en un artículo reciente publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

Durante el Período Jurásico, los dinosaurios, desde el Diplodocus y Brachiosaurus, que comen plantas, hasta el Ceratosaurus y Megalosaurus, que ansían carne, gobernaron el mundo. Durante este tiempo, el interior de la Tierra no se quedó quieto, sino que el supercontinente Pangea había comenzado a dividirse en dos masas de tierra más pequeñas, llamadas Laurasia y Gondwana.

Estos movimientos tectónicos hicieron que los océanos se cerraran y las placas tectónicas se hundieran en la Tierra. Este proceso, llamado subducción, condujo al vulcanismo en la superficie, con rocas que se derriten constantemente y emiten CO2 a la atmósfera. Grandes cantidades de este gas de efecto invernadero hicieron que el clima durante el Período Jurásico fuera extremadamente húmedo y cálido, dijo el geocientífico Douwe van der Meer, autor principal del estudio e investigador de la Universidad de Utrecht en los Países Bajos. [Clima vs. clima: Ponte a prueba]

Los científicos saben desde hace algún tiempo que una gran cantidad de actividad volcánica produce más CO2 del que está presente en la Tierra hoy, pero con métodos anteriores, había sido complicado llegar a una estimación confiable.

Mirando profundamente dentro

El equipo de Van der Meer utilizó una técnica de imagen de vanguardia llamada tomografía sísmica para reconstruir 250 millones de años de emisiones volcánicas de CO2.

Para hacerlo, los investigadores analizaron las ondas sísmicas que viajan a través de la Tierra, para obtener imágenes de la estructura del interior de la Tierra.

"Este método es comparable a las tomografías computarizadas que se usan en los hospitales para obtener imágenes del interior de los cuerpos", dijo van der Meer. "Con suficientes tiempos de viaje de las ondas sísmicas, se puede crear un modelo de velocidad de la Tierra. Las regiones más rápidas son placas de material más densas y frías que se hunden en la Tierra".

El objetivo ha sido demostrar cómo las variaciones en la tectónica de placas han provocado variaciones en las emisiones de CO2 de los volcanes hace 250 millones de años.

Y cuanto más profundo es el equipo de imágenes, más atrás en el tiempo pueden ver los científicos, hasta hace 250 millones de años, dijo van der Meer. "Esencialmente, podemos ver la ruptura del supercontinente Pangea y la apertura y cierre de los océanos", dijo.

En otras palabras, las exploraciones representaron el interior de la Tierra, lo que permitió a los investigadores "ver" las placas tectónicas que se han hundido en el planeta durante los últimos 250 millones de años.

Luego, los investigadores cuantificaron las placas que se han hundido en las profundidades de la Tierra, y sus cálculos mostraron que la Tierra producía el doble de CO2 que hay en la actualidad.

Luego, los científicos insertaron este número en un modelo paleoclimático completo y de uso común, para calcular cómo se habrían sumado todas las emisiones volcánicas de CO2 en ese momento. Debido a que la vegetación y las rocas erosionadas también eliminaban menos CO2 de la atmósfera que en la actualidad, los niveles totales de CO2 atmosférico eran probablemente cinco veces más altos que en la actualidad, dijeron los investigadores.

Los hallazgos sugieren niveles de CO2 mucho más altos de lo que se había estimado en estudios anteriores realizados en los años ochenta y noventa. Esa investigación se basó en datos indirectos de las variaciones del nivel del mar. Desde entonces, la comprensión de la Tierra por parte de los científicos ha mejorado significativamente y los investigadores ya habían comenzado a sospechar que las estimaciones anteriores eran imperfectas.

"Tenían fallas fundamentales en retrospectiva", dijo van der Meer. "Especialmente en el período Jurásico, se observaron grandes diferencias entre las estimaciones antiguas y las nuevas".

"Los niveles más altos de CO2 [deben] haber [tenido] efectos significativos en el clima del planeta, y su flora y fauna", dijo.

Y, en general, el concepto de tectónica de placas a través del tiempo es crucial para una variedad de procesos geológicos, dijo van der Meer. "La velocidad de propagación de las placas dicta la altura de las montañas, la cantidad y ubicación de los minerales, el nivel del mar y el campo magnético del planeta", dijo. "Por primera vez, hemos cuantificado en este estudio el vínculo entre la tectónica de placas y las emisiones volcánicas de CO2, un gran paso adelante en la comprensión y predicción del comportamiento de la Tierra y sus consecuencias". [Los terremotos más grandes de la historia]

Futuro cambio climático

"Las nuevas estimaciones de las emisiones de CO2 son cruciales para determinar la relación entre el CO2 y el clima", dijo el investigador climático Appy Sluijs, también de la Universidad de Utrecht y coautor del estudio. "Nuestra nueva información de las profundidades de la Tierra es independiente y confirma los datos existentes sobre los niveles de CO2 atmosférico determinados a partir de fósiles".

Uno de los objetivos de los investigadores es comprender el fuerte vínculo entre el clima y las emisiones volcánicas de CO2 y aplicarlo a las predicciones futuras del cambio climático.

"A medida que este estudio investigó cuánto CO2 se emitió a lo largo del tiempo, ahora podemos ampliar los intervalos de tiempo más interesantes", dijo Sluijs. "Esto eventualmente conducirá a predicciones a largo plazo del cambio climático futuro".

"Ahora estamos produciendo más CO2 que todos los volcanes de la Tierra", añadió van der Meer. "Afectaremos el clima de formas sin precedentes y antinaturales. La pregunta es cuánto cambiará el clima. Ahora podemos responder a esto para el pasado y aplicarlo al futuro por extrapolación".


Las termitas producen más CO2 cada año que todos los seres vivos combinados

Los científicos han calculado que las termitas por sí solas producen diez veces más dióxido de carbono que todos los combustibles fósiles quemados en todo el mundo en un año.

Libra por libra, el peso de todas las termitas del mundo es mayor que el peso total de los humanos.

Los científicos estiman que, en todo el mundo, las termitas pueden liberar anualmente más de 150 millones de toneladas de gas metano a la atmósfera. En nuestra atmósfera inferior, este metano luego reacciona para formar dióxido de carbono y ozono.

Se estima que por cada ser humano en la Tierra puede haber 1000 libras de termitas.

En promedio, las termitas expulsan gas compuesto por aproximadamente 59% de nitrógeno, 21% de hidrógeno, 9% de dióxido de carbono, 7% de metano y 4% de oxígeno.

Se cree que “hay 2.600 especies diferentes de termitas, y se estima que hay al menos un millón de billones de termitas individuales en la Tierra, que emiten dos y cuatro por ciento del presupuesto global de dióxido de carbono y metano, respectivamente, ambos mediados directamente o indirectamente por sus microbios.

Gracias a E Stephens por este enlace

18 pensamientos sobre & ldquo Las termitas producen más CO2 cada año que todos los seres vivos combinados & rdquo

¿Cuál es el mínimo de CO2ppm para el crecimiento de las plantas 270? Debajo de eso, las plantas no pueden existir. Tenemos alrededor de 390 ppm en este momento, esto está cerca de los niveles de la Tierra Maldita, donde la vida está suspendida. Necesitamos duplicar las ppm de CO2, no reducirlo.

150 PPM es donde las plantas (y luego los animales) tienen un evento de nivel de extinción. Estábamos muy cerca (10% de distancia) de no tener esta conversación. Durante la última glaciación, el CO2 se redujo a 170-180 PPM. Demasiado cerca para su comodidad. Un buen amortiguador antes de entrar en la próxima glaciación de 600-800 PPM estaría bien para mí.

270 PPM es el nivel preindustrial & # 8220 estable & # 8221 que fue elegido arbitrariamente por los creyentes pro-AGW. Eligieron ignorar que nuestro mínimo de 20 millones de años en CO2 y el mínimo de 30 millones de años en CO2 en el límite Pérmico 250 millones de años con CO2 alrededor de 1000+ PPM.

Las plantas modernas viven en una atmósfera hambrienta de CO2, ya que evolucionaron cuando el CO2 estaba en niveles mucho más altos.

Eso es un hecho asombroso. Me pregunto si otros científicos intentarían refutarlo.
Por supuesto, el & # 8220 peso total de los humanos & # 8220 & # 8230, sea lo que sea, no es lo mismo que los combustibles fósiles utilizados por la raza humana.
Esta publicación necesita más precisión.

Si se hace clic en el enlace, estos son los puntos. Requieren más discusión.

Datos sobre termitas y dióxido de carbono (CO2):

• Las termitas producen más dióxido de carbono (CO2) cada año que todos los seres vivos juntos.

• Los científicos han calculado que las termitas por sí solas producen diez veces más dióxido de carbono que todos los combustibles fósiles quemados en todo el mundo en un año.

• Libra por libra, el peso de todas las termitas del mundo es mayor que el peso total de los humanos.

• Los científicos estiman que, en todo el mundo, las termitas pueden liberar anualmente más de 150 millones de toneladas de gas metano a la atmósfera. En nuestra atmósfera inferior, este metano luego reacciona para formar dióxido de carbono y ozono.

• Se estima que por cada ser humano en la Tierra puede haber 1000 libras de termitas.

• En promedio, las termitas expulsan gas compuesto por aproximadamente 59% de nitrógeno, 21% de hidrógeno, 9% de dióxido de carbono, 7% de metano y 4% de oxígeno.

• Se piensa & # 8220Hay 2.600 especies diferentes de termitas, y se estima que hay al menos un millón de billones de termitas individuales en la Tierra, que emiten dos y cuatro por ciento del presupuesto global de dióxido de carbono y metano, respectivamente, ambos mediada directa o indirectamente por sus microbios.

• Las termitas comen celulosa, pero no pueden digerirla sin la ayuda de microorganismos en su intestino. Los protozoos unicelulares son los organismos primarios que rompen los enlaces que convierten la celulosa en unidades de glucosa y, a partir de ahí, la termita puede romper los enlaces de glucosa, liberar la energía y emitir dióxido de carbono y agua.

• The Science magazine reports that termites annually generate more than twice as much carbon dioxide as mankind does burning fossil fuels. One termite species annually emits 600,000 metric tons of formic acid into the atmosphere, an amount equal to the combined contributions of automobiles, refuse combustion and vegetation.

• The damage caused by wood-destroying insects has an important economic effect. Nationwide, the cost of control and repair of damage nears $5 billion per year the outlay in California and Hawaii exceeds $1 billion per year (Brier et al. 1988, Su and Scheffrahn 1990). In California, subterranean and drywood termites are responsible for >95% of all costs resulting from wood-destroying insects (Brier 1987, Rust et al. 1988). Damage by drywood termites is more common in southern California (Wilcox 1979).

…and here’s another unappreciated source of Co2 plus other gases. We’ve recently seen figures for Bardarbunga volcano of approx. 44,000 tons a day, what of all the others, and they have no idea of the sub-marine ones?
He has other interesting observations too, e.g. until we know what the standard natural variability of the Earth’s climate is, over the very long term, how can we begin to state that man has had an impact.
http://www.climatechangedispatch.com/long-invisible-research-shows-volcanic-co2-levels-are-staggering.html

they’ll have to try n ban termites-)
good luck with that..

But … the UN can’t tax their polluting little hind ends, and are immune to CAGW propaganda, so this is a moot point.

This links to a Termite control company site. There is no scientific source given.
This is a bit like the IPCC using eco tourism travel brochures as evidence in its reports.
IAN should make it clear that there is no sci facts to back this up given.

Other facts about CO2 to discuss with your green socialist or green facist relatives this Christmas are:

All organisms that breathe including humans expel CO2. All organisms upon death expel CO2 and all flora upon death expels CO2. Every time a layer of dirt is disturbed it releases locked up CO2.

Of course, if you really want to embarrass them, always back your argument with at least one source, and then watch them become extremely emotional and lose control in front of you, whilst at the same time you remain calm and passive. I love it, it’s great sport, especially when they then reach for their mobile phone, and you remind them about them being personally responsible for increased CO2 levels for charging the phone.

And this shows how absurd it is to state that CO2 controls global climate. It is the same as to say that number of insects literally controls Ice Age cycles…

………and ,of course, if we rely on wind turbines for electricity in this “non-CO2 future”, what happens when there is NO WIND.

People will INEVITABLY use old-fashioned OIL LAMPS and CANDLES for light………..BUT HEY . HANG ON THERE !! BOTH OIL LAMPS AND CANDLES PRODUCE THAT DREADED, EVIL CO2 WHEN THEY BURN……..SO OIL LAMPS AND CANDLES WILL HAVE TO BE BANNED AS WELL, IN THIS BRAVE NEW WORLD .

WHAT THEN. WHERE WILL LIGHT COME FROM BETWEEN DUSK AND DAWN EACH DAY ??
CAN GREENIES PLEASE SHED LIGHT ON THE SUBJECT ??

I have come to believe the government’s of U.S. and Europe already aware that there is no need for concern about CO2. It is pushed to create enough fear amount the public that the public have to accept doing with less and it is their fault.

As other poorer countries under cut China in cheap goods, Americans and Europeansee will continue to drop in life-style. The CON is tone get everyone to believe their sinkingame in quality of life is saving the earth and not from incompetence, corruption and greed of their governments and “SUPER RICH”.

Just remember that all facts that we know are from our experience, as a species, interacting with the remainder of the world. What most science – especially “climate science” – is based on is observation of your surroundings and then “best guess” about the remainder. Climate information from the past, before we had empirical evidence, is based on “proxies,” calibrated against what we know through observation.

The first assumption of a proxy is that you, in fact, are selecting it to represent what it actually is capable of giving you “approximate” information for. this is sort of like studying the length of people’s little fingers and determining from this the length of their toes. You might actually be able to do that, in a general manner, but exactly how accurate is the information?

The problem with climate science is that this approximate information is treated as if it is empirical – that it gives valid information, thus the ice cores yields a temperature record of the world, a carbon dioxide record of the world, a humidity record of the world, and God alone knows what other information is gathered and blessed as accurate “by proxy.” I hit the tipping point regarding proxies, in honesty, when I read that there was a proxy being studied in the sediment layers of the ocean that gives them the temperature of the water at 700 meters below the surface. It is sort of very similar to finding “a piece of a hip bone, a claw, and a part of vertebrae” and drawing me a picture of the animal that it came from, complete with colored hide.

There is actually no way to “know” how much carbon dioxide is given off by “all the termites in the world.” There is also no way of knowing how many termites there really are, either. you can make estimates, calculate values from samples, and project those values against your estimates, but you are getting a “proxy guess” since we don’t even know how many species of termites there are, nor whether or not the ones we do know are representative, for a fact, of the remainder.

I have said, at other times, what Man knows can be represented by a pail of water, and what Man THINKS he knows by the water in the Great Lakes, and what Man doesn’t know by the water in the Pacific Ocean. Yet we pass judgment on the world and make decisions that will change human history based more on what we THINK we know than what we do. And that is why I get frightened when people start tampering with genetics and acting like they KNOW what they are doing.

I’m a little skeptical of any article which quotes scientists without describing who the scientists are, who they are affiliated with, etc. For all I know these so-called scientists could be geologists or marine biologists who, obviously, know very little if anything about termites and their effect on CO2 emissions.

Ok think on this: The great and the good have already stitched up CO2 as the (trace) gas to be fixed and taxed. There is already talk, regarding geo engineering fixes to cool the World climate. The problem with fixing the warmth from a Sun powered Solar Maximum is the amount of material to be injected into the stratosphere, to fix a non existent problem. Fixing non existing problems causes the law of unintended consequences to come into play.
One of the causes of an ICE age could be Man himself playing God with his chemistry set, trying to fix a non existent problem, caused by a Green terrorist using tree rings as an Oracle and completely barking up the wrong Government funded Hockey Stick.

The Termite Detector article refers to a publication called Science Magazine. I expect this may be the article they refer to:

Plants would really really appreciate atmospheric CO2 between 1500 – 2000 ppm.

We are currently in a CO2 starvation era. The higher levels in CO2 (aside from the figure fudging) are due to the out-gassing from warming oceans during this interglacial.

Impact of lower atmospheric carbon dioxide on tropical mountain ecosystems “Carbon limitation due to lower ambient CO2 partial pressures had a significant impact on the distribution of forest on the tropical mountains, in addition to climate. Hence, tree line elevation should not be used to infer palaeotemperatures.”

In other words C3 plants are limited in elevation due to the partial pressure of CO2 especially during the depths of glaciation.

As the earth descends into a Milankovitch cycle cooling for thousands of years, The cooling oceans will suck up all the atmospheric CO2 and the earth will again be at the critical life killing CO2 starvation level.

CAGW will not prevent the earth from cooling. If you want to quote scientists, all they say is mankind’s CO2 may prevent the descent into full glaciation. (The Ruddiman’s Hypothesis)


Are You a Magnet for Mosquitoes?

When it comes to attraction, the allure can begin even before she sets eyes on you. There seems to be something about the way you&mdashher dinner&mdashsmells from afar that makes you a desired target. While you are chatting with friends or overseeing the barbecue, that mosquito will go on the hunt and make you her next blood meal. But what makes you so attractive to tiny ankle biters?

This month a group of British researchers is launching a new investigation into the role of human genetics in this process. They are planning to collect smelly socks from 200 sets of identical and nonidentical twins, place the footwear in a wind tunnel with the bugs and see what happens next. The owners of the socks, the scientists hope, may naturally produce attractive or repellant chemicals that could become the basis for future mosquito control efforts. The researchers expect that studying the popularity of the garments the skeeters hone in on&mdashand analyzing both the odor compounds in them and the genetics of their owners&mdashcould help. The study, which will include 100 twins each from the U.K. and from the Gambia, will start recruiting volunteers in the coming weeks.

&ldquoWe know very little about the genetics of what makes us attractive to mosquitoes,&rdquo says James Logan, a medical entomologist at the London School of Hygiene and Tropical Medicine who is leading the work. Earlier studies suggest visual, olfactory and thermal (body heat) cues all help drive mosquito attraction. &ldquoWe hope this study will give us more insights into the mechanisms that help change our body odors to make us more or less attractive to mosquitos,&rdquo he says. &ldquoIf we can identify important genes, perhaps we could develop a pill or medication that would allow the body to produce natural repellents to keep mosquitoes away.&rdquo The findings, he adds, could also help epidemiologists improve their models for how vulnerable certain populations may be to disease-carrying mosquitoes.

Already scientists know there are differences among us that contribute to why some of us get bitten more. Those of us who exhale more carbon dioxide seem to be a natural beacon for mosquitoes, in particular. Researchers have also found a correlation with body size, with taller or larger people tending to attract more bites&mdashperhaps because of their carbon dioxide output or body surface area. There is also some evidence women who are pregnant or at certain phases of the menstrual cycle are more attractive to mosquitoes. Other work has found that people infected with malaria are more attractive to malaria-carrying mosquitoes during their transmissible stage of infection.

But what of our individual genetics? Two years ago Logan&rsquos team published a small study looking at 18 sets of identical twins and 19 sets of nonidentical twins and their attractiveness to mosquitoes. They found that identical twins were more similar in their desirability to the blood-sucking insects than the nonidentical twins. Because earlier work had found that identical twins smell more alike than nonidentical twins, the British researchers surmised genes may play a role in this mosquito attractiveness.

This new study aims to nail down some more concrete conclusions with its larger sample size and add another population into the mix. (Most research in this area has focused on European Caucasians whereas this study will also include twins from the Gambia). There are other differences that set this apart from their earlier work, too: The 2015 study had tested attractiveness among Aedes mosquitoes&mdashthose that carry dengue and Zika&mdashwhereas this study will test attractiveness among Anopheles mosquitoes, a species that can transmit malaria. The team suspects the different species will be attracted to the same volatile compounds in human odor but wants to explore this further.

&ldquoThis is novel work and it&rsquos a good step. It will tell us if there are genetic differences or not but it won&rsquot be a complete answer about mosquito attraction because other factors like diet, wind, time of day and mosquito species can all influence that,&rdquo says Zainulabeuddin Syed, a professor of biological sciences at the University of Notre Dame who studies the smell-influenced behavior and movement of insects and is not involved in the Logan project. Syed&rsquos work has found that people of various ethnic groups all seem to produce four major volatile compounds (although at varying levels) and there are some early hints that one compound in particular, called nonanal, may be particularly attractive, at least among certain species of mosquitoes.

Exactly what genes contribute to producing compounds that could possibly interest mosquitoes remains a vast unknown. Scientists that study human odors and genetics have previously suggested scent cues associated with genetics are likely controlled via the major histocompatibility complex (MHC) genes. Those genes appear to play a role in odor production and also in mammals&rsquo mating choices&mdashbecause humans and mice alike appear to prefer mates that smell less similar to themselves, which scientists have theorized may be a natural control against inbreeding. As a result, Logan&rsquos team may target those odor-linked genes, but he says they are looking at all the options. In the next couple of years, he says, they hope to have some early answers. For now, and likely for many years to come, we can only slather on some bug repellant and hope for the best.


Why Do Insects Stop 'Breathing'? To Avoid Damage From Too Much Oxygen, Say Researchers, Challenging Previous Theories

A new study investigating the respiratory system of insects may have solved a mystery that has intrigued physiologists for decades: why insects routinely stop breathing for minutes at a time.

Challenging previous theories, researchers at UC Irvine and Humboldt University propose that insects such as grasshoppers, moths, butterflies, some types of fruit flies, beetles and bugs close off their respiratory systems periodically to keep out excess oxygen, thus preventing damage to their tissues.

Timothy Bradley, professor of ecology and evolutionary biology at UCI, and Stefan Hetz, assistant professor of physiology at Humboldt University, Germany, report their findings in the Feb. 3 issue of Nature.

The insect respiratory system is designed to accommodate occasions when the insect is active. For example, a grasshopper is most active when it flies. When the grasshopper is inactive and resting, however, it continues to breathe in oxygen at the same high volume it uses while flying. The result is excess internal oxygen that can cause oxidative damage &ndash the destruction of biomaterial due to excess oxygen &ndash to tissues. To protect their bodies, insects like grasshoppers discontinue breathing.

&ldquoWe propose that most insects stop breathing in order to lower their internal oxygen concentration to physiologically safe levels, and that they then substantially reduce gas exchange to maintain the oxygen at these safe values,&rdquo Bradley said. &ldquoThis hypothesis explains the respiratory pattern of insects in different environments in ways that previous models can&rsquot.&rdquo

Two previous models for explaining why insects punctuate their breathing with periods of closure are (1) such discontinuous breathing reduces water loss and (2) it enables insects to rid their bodies of carbon dioxide, respiration&rsquos byproduct, when the insects are underground. As is true for miners, insects, while underground, are faced with high-carbon-dioxide and low-oxygen amounts, necessitating a better ventilation system. While oxygen is essential for their cells to produce energy, the removal of carbon dioxide from their bodies is equally important to prevent its toxic buildup in tissues.

&ldquoEven in our own case, our bodies have to supply oxygen to our tissues, but they must also keep out excess oxygen to prevent oxidative damage to the tissues. This damage is closely related to aging. Hence, perhaps, the many anti-oxidative creams flooding the market to combat aging. The concentration of oxygen in the air we breathe is toxic to us. Indeed, fruit flies, which have been studied closely for decades, die sooner from aging in a high-oxygen environment.&rdquo

Insects take in oxygen through spiracles &ndash tubes connected to openings in their sides. In their study, the researchers inserted fine tubes into the spiracles of a moth to measure not only how much carbon dioxide the moth released but also the concentration of oxygen in its trachea, the series of tubes that carry air directly to cells for gas exchange. Using a respirometer (an instrument for measuring respiration that consists of a chamber with a flow-through air system), they monitored the moth&rsquos breathing pattern. The chamber, which housed the moth being studied, was filled first with air that had been freed of carbon dioxide. Next, a device measured when and how much carbon dioxide originated from the insect.

Bradley explained that insects typically maintain 4-5 kilopascals of oxygen in their respiratory systems, 4-5 times lower than the normal oxygen concentration in the atmosphere. In a normal oxygen-concentration environment, the insect breathes for a period of time and releases a burst of carbon dioxide. It then closes its respiratory system, blocking off more intake of oxygen, to maintain the internal oxygen concentration at 4-5 kilopascals, the right oxygen concentration for its body. In a low-oxygen environment, the insect opens its respiratory system for longer periods of time when it closes the system, it does so for only a very short time. In a stream of air with high oxygen on the other hand, the respiratory system opens briefly and then closes firmly for a long time. &ldquoIn other words, insects are actively keeping oxygen out and doing it in a way that shows they know how to measure oxygen,&rdquo Bradley said. &ldquoTheir behavior indicates they are regulating oxygen.&rdquo

Bradley and Hetz will next work on developing a comprehensive model of insect breathing. &ldquoWe&rsquod like to expand our present model to explain all aspects of insect breathing. And we&rsquod like to examine insects that do not show this pattern &ndash for example, desert beetles. While we have shown that insects monitor oxygen precisely, we do not know how that happens or which tissues and cells are involved. Once we&rsquore equipped with a better knowledge of the insect breathing pattern it could shed light on when pesticides should be used to control insects &ndash crucial for the agricultural industry.&rdquo

The research was funded by a grant to Bradley from the National Science Foundation.

About the University of California, Irvine: The University of California, Irvine is a top-ranked public university dedicated to research, scholarship and community service. Founded in 1965, UCI is among the fastest-growing University of California campuses, with more than 24,000 undergraduate and graduate students and about 1,400 faculty members. The second-largest employer in dynamic Orange County, UCI contributes an annual economic impact of $3 billion.


Why do mammals produce more carbon dioxide than insects? - biología

Why is Carbon Dioxide Important for Photosynthesis

Most of us know that humans and animals inhale oxygen and exhale carbon dioxide, which is absorbed by plants, but do we know why do plants need carbon dioxide?

What is the food source for plants?

There do they get the energy to grow?

There is a lot of talk on why carbon emissions are dangerous for the climate, but do we why it is dangerous for the environment?

Carbon dioxide is an important element in photosynthesis, which is a process that converts energy from sunlight to chemical energy stored in glucose.

The by-product of photosynthesis is oxygen, which is an essential element of life.

Carbon dioxide is important for photosynthesis because it provides the carbon required for the plant to produce glucose, which is used to complete cellular processes in the plant.

These cellular processes enable the plants to develop seeds, grow, make fruit, and form flowers.

What is photosynthesis?

During photosynthesis, plants gather carbon dioxide and water from air and soil. The water goes through oxidation, while the carbon dioxide goes through reduction.

This process converts carbon dioxide into glucose and the water into oxygen. Inside in the plant cell, there is a light-absorbing pigment called chlorophyll, which has the role of absorbing blue and red light waves from sunlight and reflect green light waves.

This gives the plants their green color. Chlorophyll allows us to absorb the energy needed to complete the photosynthesis process.

The process of photosynthesis can be divided into two main types of reactions. There are light-dependent reactions and light-independent reactions.

The light-dependent reactions convert chemical energy in the form of NADPH and ATP. The light-dependent reactions include the Calvin Cycle, during which energy is used to gather glucose from carbon dioxide.

Carbon molecules are converted from carbon dioxide to stored fuel in the form of carbohydrates. These carbohydrates are used as a source of food or energy for the plant.

The process of photosynthesis is often written as the following chemical formula:

This means that six molecules of carbon dioxide (CO2) react with six molecules of water (H2O) to form glucose molecules and oxygen.

It is not just plants that can photosynthesize, but other eukaryotic and prokaryotic organisms also able to harvest their energy from photosynthesis.

The importance of carbon dioxide for plants

Photosynthesis is critical for the existence of life on earth. In a way, how the energy in the biosphere reaches living things on earth. The organisms that use photosynthesis form the primary producers of oxygen in the world.

Almost all of the oxygen on earth comes from photosynthesis. If this process was to stop, the world is left with no oxygen. The importance of photosynthesis extends to many life forms on earth, including plants.

Only organisms that could exist without oxygen are certain bacteria. Everything else is dependent on photosynthesis to produce oxygen.

It has been established that the process of photosynthesis cannot be completed without carbon dioxide. People often used they are feeding the plant by watering them or providing fertilizers, but the needs of the plant are not complete without carbon dioxide and sun.

Photosynthesis is one of the most important processes on earth. Not only is it used by plants but also other microorganisms and algae. Just as humans and animals need respiration to stay alive, plants need photosynthesis.

The entire process of photosynthesis can be summarized as a way to transfer energy from the sun to the plant.

Different types of plants have evolved to require a different amount of water, sunlight, and carbon dioxide. Plants in the desert, such as a cactus plant, are naturally designed to require less water, whereas plants in a pond as an abundance of water. Similarly, different plants require different levels of carbon dioxide.

What effect does increasing levels of carbon dioxide have on photosynthesis?

The amount of carbon dioxide in the world is increasing. According to Climate.gov, carbon dioxide levels in the world are its highest level since 800,000 years.

There are several reasons for the rise in carbon dioxide levels. The primary reason is the increase in the burning of fossil fuels such as oil and coal. These fossil fuels contain carbon, which has been absorbed through hundreds of years of photosynthesis.

You might think that if carbon dioxide is so important to plants, an increasing level of carbon dioxide should be immensely useful to plants, including food crops.

The level of food production in the world should increase, and the entire talk of fossil fuels being bad for the environment should be rubbished. It is true that in complete isolation, increasing levels of carbon dioxide will increase photosynthesis.

However, it is important to note that plants require more than just carbon dioxide to function. They need water, nitrogen, and other nutrients to function.

Any limitations of these essential elements will not allow the plants to grow. This is why plants need fertilizers that contain nitrogen. Any positive effect of increasing carbon dioxide in the world is negated by the increase in global temperature caused by global warming.

The increase in temperature has a devastating effect on plant life.

Future of photosynthesis

The increasing world population and the use of fossil fuels are putting an intense strain on the natural resources of the world. Food security is a critical issue for the survival of life on earth.

If the productivity of crops can be increased, it will have a significant positive impact on the sustainability of life.

Photosynthesis is a magnificent process of nature. However, there is a flaw in the process, or maybe nature intended it to be that way.

The oxygen and carbon dioxide molecules are similar in size and shape. An enzyme by the name of RuBisCO in plants is used to harvest carbon dioxide.

At times, this enzyme harvests an oxygen molecule mistaking it for a carbon dioxide molecule. The harvesting of oxygen molecules instead of carbon dioxide is putting a strain on the energy and resources of plants.

With global warming, the temperature of the earth is increasing. With the increase in temperature, the RubisCO is getting more prone to errors. Water also evaporates faster in increased temperatures.

This is straining the ecosystem of plants around the globe. As the RubisCO enzyme gets limited carbon dioxide, it depletes the energy of the plant is trying to harvest oxygen.

Some plants have evolved to handle this issue by pushing extra carbon dioxide to the RubisCO enzyme. This is like a turbocharged version of photosynthesis.

Plants that can do this are categorized as C4 plants. These plants can be highly effective in hot and dry weather, but as the global climate gets hotter, more of such plants will be seen everywhere.

At the moment, only 3% of the world’s flowering plants take the C4 route to photosynthesis. However, this 3% of the plants account for 24% of the world’s plant primary productivity in the world.

The type of plants mostly using the C4 pathway includes corn and sorghum. If somehow, other productive crops such as rice use the C4 pathway to photosynthesis, it can have an immense impact on the economics and food security of the world.


The Crazy Scale of Human Carbon Emission

A major question in astrobiology is how we'll measure and interpret the atmospheric composition of any Earth-analog worlds we find out among the exoplanets. We pretty much know the technical requirements: big telescopes, excellent spectroscopic instruments, the right nearby planetary targets, and a whole lot of patience. But the interpretation piece is largely unexplored country.

We can certainly model the heck out of hypothetical atmospheric chemistries - with climate simulation, photochemistry, and even abstract models of biospheres. The trick is disentangling all of that three-dimensional, diurnal, seasonal, and chemical variation. Sometimes there is significant 'degeneracy', where similar, astronomically derived data (like a spectrum of starlight filtered through a planet's atmosphere) would present itself in quite different physical circumstances. Oxygen for example can be produced by life, but it can also be produced by non-biological atmospheric chemistry.

Carbon dioxide is another tricky compound. A planet can fill its atmosphere with CO2 from volcanoes, for example. It can also show strong seasonal variation in this gas. Both Earth and Mars do this, but for very different reasons. On Earth it's the biosphere that drives an annual oscillation in CO2 concentración. On Mars it's the thawing and freezing of CO2 at polar regions that causes its atmospheric density to vary over a year.

But Earth has also been increasing its greenhouse gas concentration pretty steadily over the past couple of hundred years. This is almost entirely attributable to the burning of fossil fuels (we can tell because of the isotopic mix of carbon in those fuels).

We've all read the reports, or seen the media discussion. Except it can be a little hard to grasp the sheer magnitude of what our species has accomplished. Dire warnings that we've crossed 400 parts-per-million of atmospheric CO2 (a level last seen tens of millions of years ago) may sound pretty bad, but it takes a little intellectual imagination to really grasp what's going on.

Current data (from direct measurements of the atmosphere to historical records of industry) tells us that between 1751 and 1987 fossil fuels put about 737 billion tons of CO2 into the atmosphere. Between just 1987 and 2014 it was about the mismo mass: 743 billion tons. Total CO2 from industrialized humans in the past 263 years: 1,480 billion tons.

Now, let's relate that to something a bit easier to visualize. A coniferous forest fire can release about 4.81 tons of carbon per acre. At the low end, about 80% of that carbon comes out as CO2. In other words, to release an equivalent CO2 mass to the past 263 years of human activity would require about 1.5 billion acres of forest to burn todos los años during that time.

That's 6 million square kilometers of burning forest every year for more than two centuries. That's a square patch about 2,450 by 2,450 kilometers, or about 1,500 by 1,500 miles. Here's what that'd look like:

Equivalent area of burning forest to produce annually averaged carbon dioxide output. Credit: C. Scharf

Except that is for an average output, spread across 263 years. Estimates of today's CO2 production go as high as about 40 billion tons per year. That'd take something like ten billion acres of forest burning each year, which is about 42 million square kilometers. The entire continent of Africa is a mere 30 million square kilometers. So this, plus another third, on fire, each year:

Credit: C. Scharf

Now here's the thing. If that was actually happening, if a continental forest area 30% larger than Africa burnt to a crisp each and every year, we might be a bit concerned. Yes, a raging fire of 42 million square kilometers has some additional, immediate hazards above and beyond what comes out of a car exhaust or a power plant. And yes, the total mass of emitted CO2 does not reflect the total amount of absorbido CO2 in a year or the net increase. But wouldn't we all be a little concerned about the impact on the global system?

Let's also, for a moment, do another thought experiment. You're a long-lived, budding astrobiologist on the planet Proxima Centauri b. You've just spent several hundred Proxima b years using that world's largest space telescope to take a spectrum of the light from an intriguing planet about 4 light years away. Some unknown process on this planet seems to be persistently adding carbon dioxide to its atmosphere. Seasons come and go, but the composition of the planet is changing during your own lifetime.

Your conclusion? If there's life on that world, something potentially catastrophic is happening to it.

The views expressed are those of the author(s) and are not necessarily those of Scientific American.

SOBRE LOS AUTORES)

Caleb A. Scharf is director of astrobiology at Columbia University. He is author and co-author of more than 100 scientific research articles in astronomy and astrophysics. His work has been featured in publications such as Científico nuevo, Científico americano, Noticias de ciencia, Cosmos Magazine, Física hoy y National Geographic. For many years he wrote the Life, Unbounded blog for Científico americano.


B. Does a True Molecular CO2 ‟Sensor” Exist?

While many responses are elicited downstream of a change in CO2 levels, several of these responses can be attributed to alterations in pH. For those hypercapnic responses that appear to be refractory to changes in pH, it is of significant interest to determine how CO2 is eliciting its effect. A direct modification of target proteins by CO2 would be one way of supporting the idea of a CO2 sensor. Detection of such labile modifications is challenging and may benefit from the development of new methodologies for the identification of carbon dioxide-mediated protein posttranslational modifications as recently published (112).


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