hvis du tar en dagstur Til Sahara-Ørkenen I Nord-Afrika, vil du ønske å ta med mye vann og rikelig med solkrem. Men hvis du planlegger å overnatte, så du bedre ta en tettsittende sovepose, også.
det er fordi temperaturer I Sahara kan plummet når solen går ned, fra en gjennomsnittlig høy på 100 grader Fahrenheit (38 grader Celsius) i løpet av dagen til en gjennomsnittlig lav på 25 grader Fahrenheit (minus 4 grader Celsius) om natten, ifølge NASA.
Så hvorfor skjer dette dramatiske temperaturskiftet i tørre ørkener som Sahara? Og hvordan håndterer innfødte dyr og planter slike ville ekstremer?
Relatert: Kan Sahara noensinne bli grønn igjen?
Utrolig Jord: $22.99 På Magasiner Direkte
planeten vi lever på er et bemerkelsesverdig sted. Men har du noen gang lurt på hvordan eller hvorfor disse tingene skjer? Hvordan Ble Jorden skapt? Hvordan vi forutsi været? Hvordan fossiler form? Hva forårsaker jordskjelv eller hvilke dyr lyser i mørket? «Utrolig Jord» avslører svar på disse spørsmålene og mer på en spennende reise gjennom alt du trenger å vite om vår verden-og med nydelig fotografering og innsiktsfulle diagrammer underveis!
Varme og fuktighet
grunnen til at tørre ørkener-tørre områder som dekker omtrent 35% Av Jordens land-blir så varme og deretter så kalde, er en kombinasjon av to nøkkelfaktorer: sand og fuktighet.
i Motsetning til en termos, beholder sand ikke varme veldig bra. Når varme og lys fra solen treffer en sand ørken, absorberer sandkorn i ørkenens topplag og frigjør også varme tilbake i luften, ifølge EN rapport fra 2008 fra NASAS Jet Propulsion Laboratory I Pasadena, California. I løpet av dagen, sand stråling av solens energi superheats luften og forårsaker temperaturer å sveve. Men om natten stråler det meste av varmen i sanden raskt ut i luften, og det er ikke noe sollys for å oppvarme det, slik at sanden og omgivelsene blir kaldere enn før.
dette fenomenet alene står Imidlertid ikke for en så drastisk temperaturfall. Tross alt, når solen går ned på en tropisk strand, trenger du ikke å ta på deg en vinterjakke.
hovedårsaken til den sterke temperaturendringen er at ørkenluften er ekstremt tørr. I tørre ørkener som Sahara og Atacama-Ørkenen I Chile er fuktigheten-mengden vanndamp i luften-praktisk talt null, og i motsetning til sand har vann stor kapasitet til å lagre varme.
vanndamp i luften fanger varme nær bakken som et gigantisk usynlig teppe og stopper det fra å spre seg inn i atmosfæren, ifølge World Atlas. Luft med høy luftfuktighet krever også mer energi for å varme opp, noe som betyr at det også tar mer tid for den energien å spre seg og for omgivelsene å kjøle seg ned. Derfor gjør mangel på fuktighet i ørkener at disse tørre stedene raskt kan varme opp, men også raskt avkjøles.
Tilpasning til ekstreme temperaturer
til tross for disse raske temperatursvingninger er ørkendyrene godt tilpasset ørkenens ekstreme temperaturendringer.
» Det har en tendens til å være et relativt lite problem for dem,» Sa Dale denardo, en miljøfysiolog Ved Arizona State University som spesialiserer seg på ørkendyr. «Den største utfordringen er å få nok mat og vann til å overleve.»
Reptiler, den mest tallrike og mangfoldige dyregruppen i ørkenen, er godt tilpasset ekstreme temperaturvariasjoner fordi de er kaldblodige eller ektotermiske, noe som betyr at De ikke trenger å investere energi for å opprettholde en konstant kroppstemperatur. Med andre ord kan reptiler bruke denne energien andre steder, som jakt. Mange reptiler har også nytte av å være små, noe som gjør at de kan finne skyggefulle kroker om dagen eller varmere bergarter om natten. «Det er mange forskjellige steder å gå for å være varmere eller kjøligere, spesielt når du er liten,» Fortalte Denardo Live Science.
Relatert: Hvordan kjøler øgler seg?
imidlertid er store varmblodige eller endoterme pattedyr, som kameler, for store til å gjemme seg bort fra solen og kan ikke la kroppstemperaturen falle. I stedet overlever kameler ved å opprettholde en konstant kroppstemperatur i både varme og kalde forhold. De gjør dette ved å ha mye isolasjon i form av fett og tykk pels, noe som forhindrer dem i å få for mye varme om dagen og miste for mye om natten, Sa DeNardo.
i kontrast bruker ørkenfugler fordampningskjøling – hvor de bruker vann til å overføre varme bort fra kroppene sine, som hvordan mennesker svetter og hunder bukser — gjennom en rekke forskjellige metoder (noen gribber urinerer på beina for å kjøle seg ned). Men deres evne til å fly lange avstander mellom vannkilder eller å scavenge mat, betyr at de ikke trenger å bekymre seg så mye om å bevare vann som andre ørkendyr. «Jeg kaller det juks fordi de egentlig ikke opplever begrensningene i en ørken,» Sa DeNardo.
Planter, derimot, er mer utsatt for ekstreme temperaturer. «De står overfor en mye større utfordring fordi de ikke kommer til å flytte,» Sa DeNardo. Derfor har ikoniske ørkenplanter, som kaktuser, utviklet en rekke forsvar, som pigger og giftstoffer, for å beskytte sitt dyrebare vann fra rovdyr. Imidlertid kan minusgrader om natten være dødelig for planter fordi vann fryser og utvider seg i vevet, noe som kan forårsake irreversibel skade. Derfor vokser planter bare i områder der lufttemperaturen ikke faller under frysing i mer enn et par timer hver natt, kjent som freezeline.
Klimaendring
Forskere finner fortsatt ut hvordan klimaendringer kan påvirke tørre steder og organismer, Men «vi kommer definitivt til å se endringer,» Sa DeNardo. «For de fleste ørkener forutsier vi en gjennomsnittlig temperaturstigning på 3 til 4 grader Fahrenheit .»
forskning indikerer imidlertid at » Nettene kommer til å bli varmere, men det er ikke så ille som varmere dager,» bemerket DeNardo.
I Stedet er det virkelige problemet at klimaendringer kan påvirke mengden årlig nedbør som ørkendyr er avhengige av. «Det blir mindre konsistent, du vil ha relativt våte år og relativt tørre år,» Sa DeNardo. «Men selv om de fleste er våte nok, vil det bare ta ett veldig tørt år å forårsake store problemer.»
denne historien ble oppdatert på 5:00 AM ET Feb. 22 for å fikse En Fahrenheit Til Celsius-konvertering.
opprinnelig publisert På Live Science.