Гуано - Guano

Для использования в других целях см. Гуано (значения).

Гнездо Перуанский мин изготовлен из почти чистого гуано.
В Гуанайский баклан исторически был самым крупным производителем гуано.
Рукотворный Остров Гуано около Уолфиш-Бей в Намибия

Гуано (испанский от кечуа: Вану) - накопленный экскременты морских птиц и летучие мыши. Как навоз, гуано является высокоэффективным удобрение благодаря исключительно высокому содержанию азот, фосфат, и калий: ключевые питательные вещества, необходимые для роста растений. Гуано также, в меньшей степени, использовалось для производства порох и другие взрывчатые материалы.

Торговля гуано в XIX веке сыграла решающую роль в развитии современного земледелия, требующего больших затрат, но спрос на нее начал снижаться после открытия Процесс Габера – Боша азотной фиксации привело к производству синтетических удобрений. Спрос на гуано подстегнул человечество колонизация удаленных птичьих островов во многих частях мира, что привело к одним из первых примеров колониализма США и расширению британская империя.

Процесс добычи гуано привел к деградации окружающей среды из-за гибели миллионов морских птиц. Неустойчивый добыча гуано в пещерах меняет форму пещеры, заставляя летучих мышей покидать насест. Добыча гуано также связана с плохим обращением и порабощением рабочих, таких как китайские иммигранты, Коренные гавайцы, и Африканская диаспора.

Гуано экологически важно из-за его роли в распределении питательных веществ. Пещерные экосистемы, в частности, часто полностью зависят от летучих мышей, которые обеспечивают питательными веществами через их гуано, которое поддерживает бактерии, грибы, беспозвоночные, и позвоночные. Выпадение летучих мышей из пещеры может привести к вымирание видов, которые полагаются на свое гуано. Гуано также играет роль в формировании пещер, так как его высокая кислотность приводит к эрозия.

Состав и свойства

Гуано птицы

Птичий гуано имеет высокий уровень питательных веществ, таких как нитрат и аммоний. По массе это 8–21% азота; содержание азота около 80% мочевая кислота, 10% белок, 7% аммиак и 0,5% нитрата.[1] Некоторые из наиболее распространенных птичьих гуано химические элементы находятся фосфор, кальций, и магний.[2] Он может реагировать с каменистым субстратом островов как базальт формировать аутигенный, фосфатный минералы в том числе таранакит и лейкофосфит.[3]

Гуано летучей мыши

Минерал Whitlockite, который содержится в гуано летучих мышей

В свежем виде гуано насекомоядных летучие мыши состоит из мелких частиц насекомых экзоскелет, которые в основном состоят из хитин. Элементы, обнаруженные в больших концентрациях, включают: углерод, азот, сера, и фосфор. Через действие бактерии и грибы свежий гуано быстро распадается, обычно теряя органическая материя быстрейший. Органическое вещество обычно не сохраняется в гуано-отложениях пещеры на глубине более нескольких сантиметров. В свежем гуано содержится примерно в 2,4–7 раз больше углерода, чем азота; отношение углерода к азоту падает или остается аналогичным при отборе проб старого гуано. У свежего гуано есть pH 5.1–7.3, что делает его нейтральным или несколько кислым. Однако с возрастом гуано становится сильно кислым, достигая уровня pH 2,7–4,1. Подобно птичьему гуано, кислотные свойства гуано и известняк пещеры могут взаимодействовать с образованием фосфатных минералов, таких как Whitlockite, таранакит, варисцит, сфенисцидит, монтгомериит, и лейкофосфит. Другие минералы, содержащиеся в гуано, включают: кварц, графит, гипс, бассанит, и слюда.[4]

Состав гуано варьируется среди видов летучих мышей с разными диетами. Сравнение гуано насекомоядных (Мексиканские летучие мыши со свободным хвостом ), плодоядные (Родригес летучие лисы ) и кровоядные (обычные летучие мыши-вампиры ), исследование 2007 года показало, что эти три вида существенно не различались по пропорциям органического вещества или углерода в сухом веществе. У кровоядных животных было повышенное содержание углерода в органическом веществе, у кровоядных и насекомоядных - повышенное содержание азота в органическом и сухом веществе, а у насекомоядных и плодоядных - повышенное содержание фосфора. У плодоядных животных было наибольшее соотношение углерода и азота, в то время как у кровоядных животных было наибольшее соотношение азота и фосфора и соотношение углерода и фосфора.[5]

История использования человеком

Острова Чинча, где гуано было в изобилии. Добыча велась на месте, и корабли доставляли ее в Европу.

Гуано птицы

Коренное использование

Слово «гуано» происходит от языка коренных жителей Анд. кечуа, который относится к любой форме навоза, используемой в качестве сельскохозяйственных удобрений.[6] Археологические данные свидетельствуют о том, что жители Анд собирали гуано с небольших островов и точек у пустынного побережья Перу для использования в качестве удобрения почвы более 1500 лет[7] и, возможно, до 5000 лет.[8] Испанские колониальные документы предполагают, что правители Империя инков высоко ценили гуано, ограничивали доступ к нему и карали за любое беспокойство птиц смертью.[8] В Гуанайский баклан исторически является самым массовым и важным производителем гуано.[9] Другое важное производство гуано виды у побережья Перу находятся Перуанский пеликан и Перуанский мин.[1]

Западное открытие и эпоха гуано (1802–1884)

Реклама гуано, 1884 год
Основная статья: Гуано Эра

В ноябре 1802 г. прусский географ и исследователь Александр фон Гумбольдт впервые столкнулся с гуано и начал исследовать его удобрительные свойства в Кальяо в Перу, и его последующие работы на эту тему сделали эту тему широко известной в Европе.[10] Хотя европейцы знали о его удобряющих свойствах, до этого времени гуано не использовалось широко.[10] Корнуолл химик Хэмфри Дэви прочитал серию лекций, которые он собрал в бестселлер 1813 года о роли азотистого навоза как удобрения, Элементы агрохимии. Он подчеркнул особую эффективность перуанского гуано, отметив, что он сделал «стерильные равнины» Перу плодородными.[11] Хотя в Европе были колонии морских птиц и, следовательно, гуано, оно было более низкого качества, потому что его сила была выщелочена из-за большого количества осадков и влажность.[11] Элементы агрохимии был переведен на немецкий, итальянский и французский языки; Американский историк Виндхэм Д. Майлз сказал, что это была, вероятно, самая популярная книга, когда-либо написанная на эту тему, которая превосходила по продажам работы Дандональд, Чапталь, Либих..."[12] Он также сказал, что «ни одна другая работа по агрохимии не была прочитана таким количеством англоговорящих фермеров».[12]

Прибытие коммерческого китобойный промысел на тихоокеанском побережье Южной Америки способствовало расширению производства гуано. Китобойные суда доставляли в Перу потребительские товары, такие как текстиль, муку и сало; неравная торговля означала, что корабли, возвращающиеся на север, часто были полупустыми, оставляя предпринимателей в поисках прибыльных товаров, которые можно было бы экспортировать. В 1840 году перуанский политик и предприниматель Франсиско Кирос-и-Ампудиа заключил сделку по коммерциализации экспорта гуано с торговым домом в Ливерпуль, группа французских бизнесменов и правительство Перу. Это соглашение привело к отмене всех ранее существовавших претензий на перуанское гуано; впоследствии он стал исключительным ресурсом государства.[13] Национализировав свои ресурсы гуано, правительство Перу смогло получать лицензионные платежи за его продажу, став крупнейшим источником доходов страны.[14] Часть этого дохода использовалась государством для освобождения более 25 000 черных рабов. Перу также использовало доходы от гуано для отмены головной налог на его коренных жителей.[15] Этот экспорт гуано из Перу в Европу был предложен как средство, которое принесло ядовитый штамм картофельного упадка с высокогорья Анд, положивший начало Великий голод Ирландии.[16]

Вскоре гуано стали закупать не только в Перу, но и в других регионах. К 1846 году 462057 метрических тонн (509 331 короткая тонна) гуано было экспортировано из Остров Ичабо, от побережья Намибия, и окружающие острова в Великобританию. Пиратство гуано стало популярным и в других регионах, в результате чего цены резко упали, и все больше потребителей пытались его попробовать. Крупнейшие рынки гуано в 1840–1879 гг. Были в Великобритании, Низкие страны, Германия и США.[17]

К концу 1860-х годов стало очевидно, что самый продуктивный участок гуано в Перу, Острова Чинча, близился к истощению. Это привело к тому, что добыча гуано переместилась на другие острова к северу и югу от островов Чинча. Несмотря на это почти исчерпание, в 1870 году Перу достигло самого большого экспорта гуано - более 700 000 метрических тонн (770 000 коротких тонн).[18] Беспокойство об истощении уменьшилось после открытия нового перуанского ресурса: нитрат натрия, также называемый чилийской селитрой. После 1870 года использование перуанского гуано в качестве удобрения было вытеснено чилийской селитрой в форме Caliche (а осадочная порода ) извлечение изнутри Пустыня Атакама, недалеко от районов гуано.[19]

Эпоха Гуано закончилась Война на Тихом океане (1879–1884), когда чилийские морские пехотинцы вторглись прибрежная Боливия требовать свои ресурсы гуано и селитры. Зная, что Боливия и Перу заключили соглашение о взаимной обороне, Чили нанесла превентивный удар по Перу, в результате чего она оккупировала Тарапака, в которую входили гуано-острова Перу. С Анконский договор 1884 года закончилась Тихоокеанская война. Боливия уступила всю свою береговую линию Чили, которая также получила половину доходов Перу от гуано с 1880-х годов и его островов гуано. Конфликт закончился тем, что Чили установила контроль над самыми ценными ресурсами азота в мире.[20] Национальная казна Чили выросла на 900% в период с 1879 по 1902 год благодаря налогам, поступающим с недавно приобретенных земель.[19]

Империализм

Острова заявлены США через 1856 г. Закон об островах Гуано в Атлантике
1. Ключи от арен
2. Остров Алакранес
3. Лебединые острова
4. Серранильские ключи
5. Остров Куита-Суэньо
6. Остров Ронкадор
7. Серранья-Ки
8. Остров Буревестник
9. Ключи Моранта
10. Остров Навасса
11. Остров Альта Вела
12. Остров Авес
13. Verd Key
Острова заявлены США через 1856 г. Закон об островах Гуано в Тихом океане
1. Остров Эндербери
2. Остров МакКин
3. Остров Хауленд
4. Остров Бейкер
5. Остров Кантон
6. Острова Феникс
7. Опасные острова
8. Атолл Суэйнс
9. Остров Флинт
10. Остров Кэролайн
11. Остров Девы
12. Остров Джарвис
13. Рождественский атолл
14. Остров Старбак
15. Остров Фаннинг
16. Остров Пальмира
17. Риф Кингман
18. Атолл Джонстон
19. Остров Клиппертон

Спрос на гуано привел к тому, что Соединенные Штаты прошли Закон об островах Гуано в 1856 году, что дало гражданам США, обнаружившим источник гуано на невостребованном острове, исключительные права на месторождения.[21] В 1857 году США начали присоединение необитаемые острова в Тихом океане и Карибском бассейне, всего около 100.[22] Некоторые из этих островов до сих пор официально являются территориями США.[21] Условия на аннексированных островах гуано были плохими для рабочих, что привело к восстание на острове Навасса в 1889 году, когда черные рабочие убили своих белых надсмотрщиков. Защищая рабочих, юрист Эверетт Дж. Уоринг утверждал, что эти люди не могут предстать перед судом по законам США, поскольку острова гуано не являются юридически частью страны. Дело перешло в Верховный суд США где это было решено в Джонс против США (1890). Суд постановил, что остров Навасса и другие острова гуано юридически принадлежат США.[22] Американский историк Даниэль Иммервар утверждал, что, признав эти земельные претензии конституционными, Суд заложил «основу для правовой основы империи США».[22] Закон об островах Гуано теперь считается "первым в Америке империалистический эксперимент ».[23]

Другие страны также использовали свое желание гуано как причину для расширения своих империй. В объединенное Королевство утверждал Киритимати и Остров Мальден. Среди других стран, заявивших о себе на острова гуано, Австралия, Франция, Германия, то Гавайское Королевство, Япония, и Мексика.[24]

Упадок и возрождение

В 1913 году завод в Германии начал первый крупномасштабный синтез аммиака с помощью немецкого химика. Фриц Габер каталитический обработать. Масштабирование этого энергоемкого процесса означало, что фермеры могли отказаться от таких методов, как севооборот с участием азотфиксирующие бобовые или внесение удобрений природного происхождения, таких как гуано.[25] Международная торговля гуано и нитратами, такими как чилийская селитра, сократилась по мере того, как стали более широко использоваться искусственно синтезированные удобрения.[26] С ростом популярности органическая еда в двадцать первом веке спрос на гуано снова начал расти.[27]

Гуано летучей мыши

Вид с воздуха на Гуано-Пойнт. Старое здание трамвая находится в конце грунтовой дороги (справа). Вторая трамвайная вышка видна лучше на линии горизонта справа. Шахта Bat Cave находится на 2 500 футов (760 м) ниже, через каньон.

В США гуано летучих мышей собирали из пещер еще в 1780-х годах для производства. порох.[28] В течение американская гражданская война (1861–1865), Союз блокада южных Конфедеративные Штаты Америки означало, что Конфедерация прибегла к добыче гуано из пещер для производства селитра. Один конфедеративный гуано печь в Нью Браунфелс, Техас имел суточную выработку 100 фунтов (45 кг) селитры, полученной из 2 500 фунтов (1100 кг) гуано из двух пещер.[29] С 1930-х гг. Пещера летучих мышей в Аризона использовался для добычи гуано, хотя его разработка стоила больше, чем стоила. Корпорация Гуано США купила эту собственность в 1958 году и инвестировала 3,5 миллиона долларов в ее эксплуатацию; фактические отложения гуано в пещере составляли один процент от прогнозируемого, и шахта была заброшена в 1960 году.[30]

В Австралии первая задокументированная претензия на Naracoorte Месторождения гуано в «Пещере летучих мышей» были заложены в 1867 году. Добыча гуано в стране оставалась местной и небольшой промышленностью.[31] В наше время гуано летучих мышей используется в небольших количествах в развитые страны. Он остается важным ресурсом в развивающиеся страны,[32] особенно в Азия.[33]

Реконструкция палеосреды

Керн скопления гуано летучих мышей могут быть полезны при определении прошлых климатических условий. Например, уровень осадков влияет на относительную частоту выпадения осадков. изотопы азота. Во время сильного дождя 15N. встречается чаще.[34] Гуано летучих мышей также содержит пыльца, который может быть использован для идентификации предшествующих сборок растений. Слой древесного угля, извлеченный из ядра гуано в штате США Алабама рассматривалось как доказательство того, что Племя Woodlands какое-то время населяли пещеру, оставляя древесный уголь от костров, которые они зажгли.[35] Стабильный изотопный анализ гуано летучих мышей также использовался для подтверждения того, что климат Большой Каньон было прохладнее и влажнее во время Плейстоцен эпохи, чем сейчас в Голоцен. Кроме того, в прошлом климатические условия были более изменчивыми.[36]

Добыча

Рабочие загружают гуано в телегу, 1865 год

Обработать

Добыча гуано морских птиц на перуанских островах практически не изменилась с момента основания отрасли, полагаясь на ручной труд. Во-первых, для разрыхления гуано используются кирки, метлы и лопаты. Использование землеройной техники не только непрактично из-за рельефа местности, но и запрещено, так как это может напугать морских птиц. Затем гуано помещают в мешки и переносят в сита, где удаляются примеси.[37]

Точно так же добыча в пещерах была и остается ручной. В Пуэрто-Рико входы в пещеру были увеличены для облегчения доступа и извлечения. Гуано было освобождено от каменистого субстрата с помощью взрывчатки. Затем его перелопатили в телеги и удален из пещеры. Оттуда гуано отправляли в печи для сушки. Затем высушенное гуано будет загружено в мешки, готовые к транспортировке на корабле.[38] Сегодня гуано летучих мышей обычно добывают в развивающихся странах с использованием «крепких спинок и лопат».[32]

Экологические воздействия и смягчение последствий

Большая колония гуанайских бакланов на острове Южный Чинча в Перу в 1907 году.

Гуано птицы

Острова гуано в Перу испытали серьезные экологические последствия в результате неустойчивый добыча. В конце 1800-х годов на 22 островах обитало около 53 миллионов морских птиц. По состоянию на 2011 год здесь обитало всего 4,2 миллиона морских птиц.[39] Осознав истощение гуано в эпоху гуано, правительство Перу признало, что ему необходимо сохранить морских птиц. В 1906 году американский зоолог Роберт Эрвин Кокер был нанят правительством Перу для разработки планов управления морскими видами, включая морских птиц. В частности, он дал пять рекомендаций:[40]

  1. Правительство превратит прибрежные острова в государственный птичий заповедник. Частное использование острова для охоты или сбор яиц следует запретить.
  2. Чтобы исключить нездоровую конкуренцию, на каждом острове должен быть только один государственный подрядчик по добыче гуано.
  3. Добычу гуано следует полностью прекратить с ноября по март, чтобы сезон размножения для птиц было спокойно.
  4. Поочередно каждый остров должен быть закрыт для добычи гуано на целый год.
  5. Правительство Перу должно монополизировать все процессы, связанные с производством и распределением гуано. Эта рекомендация была сделана с верой в то, что отдельная организация, заинтересованная в долгосрочном успехе индустрии гуано, будет наиболее ответственно управлять ресурсами.

Несмотря на эту политику, популяция морских птиц продолжала сокращаться, что усугубилось к 1911 году. Эль-Ниньо – Южное колебание.[40] В 1913 году шотландский орнитолог Генри Огг Форбс написал отчет от имени Перуанская корпорация сосредоточение внимания на том, как действия человека нанесли вред птицам и последующему производству гуано. Forbes предложил дополнительные меры по сохранению морских птиц, включая постоянное удержание неавторизованных посетителей в миле от островов гуано, устранение всех естественных хищников птиц, вооруженное патрулирование островов и снижение частоты добычи на каждом острове до одного раза в три. до четырех лет.[41] В 2009 году эти усилия по сохранению привели к созданию Национальная заповедная система островов, островов и мысов Гуано, который состоит из двадцати двух островов и одиннадцати накидки. Эта Резервная Система была первой морская охраняемая территория в Южной Америке, занимая 140 833 га (543,76 квадратных миль).[39]

Гуано летучей мыши

В отличие от птичьего гуано, которое откладывается на поверхности островов, гуано летучих мышей может находиться глубоко в пещерах. Структура пещеры часто изменяется с помощью взрывчатки или раскопок.[32] для облегчения добычи гуано, который изменяет микроклимат.[33] Летучие мыши чувствительны к микроклимату пещеры, и такие изменения могут заставить их покинуть пещеру в качестве ночевки, как это произошло, когда в пещере Робертсон в Австралии была проделана дыра в потолке для добычи гуано.[42] Добыча гуано также вводит искусственное освещение в пещеры; одна пещера в штате США Нью-Мексико был покинут колонией летучих мышей после установки электрического освещения.[33]

Методы добычи гуано не только наносят вред летучим мышам, заставляя их искать другое убежище, но и могут в конечном итоге нанести вред и средствам к существованию человека. Нанесение вреда или убийство летучих мышей означает, что будет производиться меньше гуано, что приведет к неустойчивым методам добычи.[32] Напротив, устойчивые методы добычи полезных ископаемых не оказывают отрицательного воздействия на колонии летучих мышей или другую пещерную фауну. В Международный союз охраны природы Рекомендации МСОП 2014 г. по устойчивой добыче гуано включают извлечение гуано, когда летучие мыши отсутствуют, например, когда перелетные летучие мыши исчезли в течение года или когда немигрирующие летучие мыши выходят на поиски пищи ночью.[43]

Условия труда

Китайские рабочие стоят на частично извлеченном месторождении гуано в 1865 году.

Добыча гуано в Перу сначала велась с помощью черных рабов.[44] После Перу формально закончилось рабство, он искал другой источник дешевой рабочей силы. В 1840-х и 1850-х годах тысячи мужчин были чернобородый (по принуждению или похищению) с островов Тихого океана и южного Китая.[44] Тысячи кули из Южного Китая работали «виртуальными рабами», добывая гуано.[15] К 1852 году китайские рабочие составляли две трети добытчиков гуано в Перу;[45] среди других, кто добывал гуано, были осужденные и подневольные рабочие погашение долгов.[15] Китайские рабочие согласились работать восемь лет в обмен на выезд из Китая, хотя многие были введены в заблуждение, что они направляются в Калифорния золотые прииски.[45] Условия на островах гуано были очень плохими, что обычно приводило к порка, беспорядки и самоубийство. Рабочие испытали повреждение легких в результате вдыхания гуано-пыли, были заживо погребены в результате падения кучи гуано и рисковали упасть в океан.[15] После посещения островов гуано политик США Джордж Вашингтон Пек написал:

Я наблюдал, как кули копают и катятся, как будто изо всех сил, и все же их спины покрыты большими рубцами ... Легко отличить кули, побывавшие на островах недолго, от новичков. Вскоре они истощаются, и на их лицах появляется дикое, отчаянное выражение. То, что они работают до смерти, очевидно, так же как и то, что рубные лошади в наших городах истощаются таким же образом.[45]

Сотни или тысячи Жители тихоокеанских островов, особенно Коренные гавайцы, путешествовали или были доставлены на принадлежащие США и перуанские острова гуано по работе, в том числе Остров Хауленд, Остров Джарвис, и Остров Бейкер. Хотя большинство гавайцев были грамотными, они обычно не могли читать по-английски; контракт, который они получили на их родном языке, отличался от английской версии. В контракте на гавайском языке часто отсутствовала информация о дате отъезда, продолжительности контракта и названии компании, в которой они будут работать. Когда они прибыли в пункт назначения, чтобы начать добычу, они узнали, что оба контракта в значительной степени бессмысленны с точки зрения условий работы. Вместо этого их надзиратель, обычно белый, имел над ними почти неограниченную власть. Коренные гавайские рабочие с острова Джарвис называли остров Paukeaho, что означает «запыхался» или «истощен». Жители островов Тихого океана также рисковали смертью: каждый тридцать шесть рабочих из Гонолулу умерли до завершения контракта.[46] Рабы, выведенные из Остров Пасхи в 1862 г. были репатриированы правительством Перу в 1863 г .; только двенадцать из 800 рабов пережили путешествие.[44]

На острове Навасса компания по добыче гуано переключилась с белых заключенных на в основном черных рабочих после Гражданской войны в США. Черные рабочие из Балтимор утверждали, что их обманом заставили подписать контракты, рассказывающие в основном о сборе фруктов, а не о добыче гуано и о «доступе к красивым женщинам». Вместо этого работа была изнурительной, а наказания были жестокими. Рабочих часто помещали в акции или связали и болтались в воздухе. Последовало восстание рабочих, когда рабочие напали на своих надсмотрщиков с камнями, топорами и даже динамитом, убив пятерых надсмотрщиков.[47]

Хотя сегодня процесс добычи гуано в основном не изменился, условия труда улучшились. По состоянию на 2018 год добыча гуано в Перу зарабатывала 750 долларов США в месяц, что более чем вдвое превышает средний национальный ежемесячный доход в 300 долларов. У рабочих также есть медицинская страховка, питание и восьмичасовые смены.[37]

Человеческое здоровье

Карта эндемизма гистоплазмоза для США

Гуано - одна из сред обитания гриба. Histoplasma capsulatum, что может вызвать заболевание гистоплазмоз в людях, кошки, и собаки.[48] H. capsulatum Лучше всего растет в богатых азотом условиях гуано.[49] В Соединенных Штатах гистоплазмоз поражает 3,4 взрослых на 100 000 человек старше 65 лет, при этом более высокие показатели в Средний Запад США (6,1 случая на 100 000).[50] Помимо США, H. capsulatum находится в Центральная и Южная Америка, Африка, Азия и Австралия.[51] Из 105 вспышек в США с 1938 по 2013 год семнадцать произошли после воздействия курятник девять - после попадания в пещеру.[52] Птицы или их помет присутствовали в 56% вспышек, а летучие мыши или их помет - в 23%.[52] Развитие любых симптомов после воздействия H. capsulatum очень редко; симптомы развиваются менее чем у 1% инфицированных.[52] Только пациенты с более тяжелыми случаями требуют медицинской помощи, и только около 1% острый случаи смертельны.[52] Это гораздо более серьезное заболевание для с ослабленным иммунитетом, Однако. Гистоплазмоз - первый симптом ВИЧ / СПИД у 50–75% пациентов и приводит к смерти 39–58% людей с ВИЧ / СПИДом.[49] В Центры по контролю и профилактике заболеваний рекомендует людям с ослабленным иммунитетом избегать исследования пещер и старых зданий, уборки курятников и нарушения почвы, где присутствует гуано.[48]

Бешенство, которые могут повлиять на людей, укушенных инфицированными млекопитающими, включая летучих мышей, не могут передаваться через гуано.[53] Исследование гуано летучих мышей в 2011 году виромы в американских штатах Техас и Калифорния не выявлено вирусов, которые патогенный людям или близким родственникам патогенных вирусов.[54] Предполагается, что Египетские фруктовые летучие мыши, которые происходят из Африки и Средний Восток, может распространяться Марбургский вирус друг к другу через контакт с инфицированными выделениями, такими как гуано, но обзор 2018 года пришел к выводу, что необходимы дополнительные исследования для определения конкретных механизмов воздействия, вызывающих Болезнь, вызванная вирусом Марбург в людях. Воздействие гуано может быть путем передачи человеку.[55]

Экологическое значение

В Пещерная рыба Озарк, вид, который зависит от гуано летучих мышей как источника пищи.
Пещерные тараканы на гуано

Колониальные птицы и их месторождения гуано играют огромную роль в окружающей экосистеме. Птичий гуано стимулирует продуктивность, хотя видовое богатство на островах гуано может быть ниже, чем на островах без залежей.[56] На островах гуано больше детритоядный жуки, чем острова без гуано. В приливная зона насыщен питательными веществами гуано, вызывая водоросли расти быстрее и сливаться в маты из водорослей. Эти водоросли, в свою очередь, заселяются беспозвоночными.[5] Обилие питательных веществ у берегов островов гуано также поддерживает коралловый риф экосистемы.[57]

Пещерные экосистемы часто ограничены доступностью питательных веществ. Однако летучие мыши приносят питательные вещества в эти экосистемы через свои выделения, которые часто являются основным энергетическим ресурсом пещеры. Многие пещерные виды прямо или косвенно зависят от гуано летучих мышей.[58] Потому что летучие мыши-пещеры часто колониальный, они могут откладывать в пещеры значительное количество питательных веществ. Самая большая колония летучих мышей в мире на Bracken Cave (около 20 миллионов человек) ежегодно откладывают в пещеру 50 000 кг (110 000 фунтов) гуано. Даже небольшие колонии оказывают относительно большое влияние: одна колония насчитывает 3000 человек. серые летучие мыши ежегодно кладут в свою пещеру 9 кг (20 фунтов) гуано.[59]

Беспозвоночные населяют груды гуано, в том числе личинки мух, нематоды, коллембол, жуки, клещи, псевдоскорпионы, трипсы, серебрянка, моль, уборщики урожая, пауки, изоподы, многоножки, многоножки, и короклиц. Сообщества беспозвоночных, связанных с гуано, зависят от вида летучих мышей. кормящая гильдия: плодоядный Гуано летучих мышей отличается наибольшим разнообразием беспозвоночных. Некоторые беспозвоночные питаются непосредственно гуано, в то время как другие потребляют грибы, которые используют его в качестве питательной среды.Хищники, такие как пауки, полагаются на гуано как на добычу.[60] Позвоночные также потребляют гуано, в том числе бычий сом и личинки грот саламандра.[58]

Гуано летучих мышей является неотъемлемой частью существования пещерной фауны, находящейся под угрозой исчезновения. В находящихся под угрозой исчезновения Раки пещеры Шелта питается гуано и другими детрит.[61] В Пещерная рыба Озарк, США виды, внесенные в федеральный список, также потребляет гуано.[58] Исчезновение летучих мышей из пещеры может привести к сокращению или исчезновению других видов, которые полагаются на их гуано. Наводнение пещеры в 1987 году привело к гибели колонии летучих мышей; то Саламандра Valdina Farms теперь, вероятно, вымерли в результате.[62]

Гуано летучих мышей также играет роль в формировании пещер, делая их больше. Было подсчитано, что 70–95% от общего объема пещеры Гомантонг в Борнео происходит из-за биологических процессов, таких как выделение гуано, поскольку кислотность гуано выветривает скалистый субстрат. Согласно прогнозам, присутствие в пещере высокой плотности летучих мышей вызовет эрозию 1 метра (3,3 фута) скальной породы в течение 30 000 лет.[63]

Культурное значение

Есть несколько ссылок на гуано в искусстве. В стихотворении 1845 года «Гуаносонг» немецкий автор Йозеф Виктор фон Шеффель использовал юмористический стих, чтобы занять позицию в популярной полемике против Гегель с Натурфилософия. Поэма начинается с намёка на Генрих Гейне с Лорелей и может быть спет на ту же мелодию.[64] Поэма заканчивается резким заявлением швабца. рапс фермер из Бёблинген который восхваляет чаек в Перу за то, что они дают лучший навоз даже, чем его земляк Гегель. Это опровергало широко распространенное мнение Просвещения о том, что природа Нового Света уступает Старому. Стихотворение было переведено, среди прочего, Чарльз Годфри Лиланд.[65]

Английский автор Роберт Смит Сёртиз пародировал одержимость богатых землевладельцев «религией прогресса» в 1843 году.[64][66] В одной из своих работ с участием персонажа Джона Джоррокса Сёртиз заставляет персонажа одержимость пробовать все последние эксперименты в области сельского хозяйства, включая гуано. Стремясь произвести впечатление на высший класс вокруг него и скрыть свое происхождение из низшего сословия, Джоррокс при любой возможности ссылается на гуано в разговоре.[64] В какой-то момент он восклицает: «Гуано!» вместе с двумя другими сортами удобрений, на что герцог отвечает: «Я вижу, вы все это понимаете!»[67]

Гуано также является тезкой одного из азотистые основания которые включают РНК и ДНК: гуанин. Гуанин был впервые получен из гуано Юлиус Бодо Унгер [де ], который описал это как ксантин в 1844 году. После того, как он был исправлен, Бодо Унгер опубликовал его под новым названием «гуанин» в 1846 году.[68][69]

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ а б Шпак, Пол; Миллер, Жан-Франсуа; Уайт, Кристин Д .; Лонгстафф, Фред Дж. (2012). «Влияние удобрения гуано морских птиц и навоза верблюжьих на изотопный состав азота кукурузы, выращиваемой в полевых условиях (Zea mays)». Журнал археологической науки. 39 (12): 3721–3740. Дои:10.1016 / j.jas.2012.06.035.
  2. ^ Каллен, Дэвид Дж. (1988). «Минералогия азотистого гуано на островах Баунти, юго-запад Тихого океана». Седиментология. 35 (3): 421–428. Bibcode:1988Седим..35..421С. Дои:10.1111 / j.1365-3091.1988.tb00995.x.
  3. ^ Landis, C.A .; Кроу, Д. (2003). «Фосфатные минералы, образующиеся в результате реакции птичьего гуано с базальтом на скалах Кукс-Хед и Грин-Айленд, Отаго, Новая Зеландия». Журнал Королевского общества Новой Зеландии. 33: 487–495. Дои:10.1080/03014223.2003.9517739.
  4. ^ Wurster, Christopher M .; Манксгаард, Нильс; Zwart, Costijn; Птица, Майкл (май 2015 г.). «Биогеохимия насекомоядных пещерных гуано: пример из островной Юго-Восточной Азии». Биогеохимия. 124 (1–3): 163–175. Дои:10.1007 / s10533-015-0089-0.
  5. ^ а б Эмерсон, Джастин К .; Рорк, Элисон М. (апрель 2007 г.). «Состав гуано, производимый плодоядными, кровоядными и насекомоядными летучими мышами». Acta Chiropterologica. 9 (1): 261–267. Дои:10.3161 / 1733-5329 (2007) 9 [261: COGPBF] 2.0.CO; 2.
  6. ^ Кушман 2013, п. 3.
  7. ^ Манчини, Марк (12 августа 2015 г.). «Как старый закон о птичьих пометах может помочь вам заявить права на остров». Ментальная нить. Получено 9 августа 2019.
  8. ^ а б Кушман 2013, п. 8.
  9. ^ Кушман 2013, п. 170.
  10. ^ а б Кушман 2013, п. 26.
  11. ^ а б Кушман 2013, п. 29.
  12. ^ а б Майлз, Уиндхэм Д. (1961). "Сэр Хамфри Дэви, принц сельскохозяйственных химиков". Химия. 7: 126–134. Дои:10.2307/27757209. ISSN  0095-9367. JSTOR  27757209.
  13. ^ Кушман 2013 С. 40-43.
  14. ^ Кушман 2013, п. 54.
  15. ^ а б c d Кушман 2013, п. 55.
  16. ^ Дуайер, Джим (10 июня 2001 г.). «3–9 июня; корни голода». Нью-Йорк Таймс. п. 2.
  17. ^ Кушман 2013 С. 68-69.
  18. ^ Кушман 2013 С. 59-60.
  19. ^ а б Кроу, Дж. А. Эпос Латинской Америки. п. 180.
  20. ^ Кушман 2013, п. 73.
  21. ^ а б Скэггс, Джимми (1994). Великая лихорадка гуано: предприниматели и зарубежная экспансия Америки. Нью-Йорк: Сент-Мартинс. ISBN  978-0312103163.
  22. ^ а б c Дэвис, Дэйв (18 февраля 2019 г.). "История американского империализма от кровавого завоевания до птичьего помета". энергетический ядерный реактор. Получено 3 августа 2019.
  23. ^ Джаймо, Кара (14 октября 2015 г.). "Когда западный мир натолкнулся на гуано". Атлас-обскура. Получено 3 августа 2019.
  24. ^ Кушман 2013, п. 82.
  25. ^ Кушман 2013, п. 155.
  26. ^ Хорнборг, Альф; Кларк, Бретт; Хермеле, Кеннет (2013). Экология и власть: борьба за землю и материальные ресурсы в прошлом, настоящем и будущем. Рутледж. п. 80. ISBN  9781136335297.
  27. ^ Ромеро, С. (30 мая 2008 г.). «Перу охраняет свой гуано, поскольку спрос снова растет». Нью-Йорк Таймс.
  28. ^ Саймонс, Джим (январь 1998 г.). «Добыча гуано в кенийских пещерах лавового туннеля». Международный журнал спелеологии. 27 (1): 33–51. Дои:10.5038 / 1827-806X.27.1.4.
  29. ^ Ясинский, Лори Э. (19 апреля 2012 г.). "КОНФЕДЕРАЦИЯ BAT GUANO KILN, NEW BRAUNFELS". Техасское историческое общество. Получено 6 августа 2019.
  30. ^ Папе, Роберт (9 июня 2014 г.). «Биология и экология пещеры летучих мышей, Национальный парк Гранд-Каньон, Аризона». Журнал исследований пещер и карста. 76 (1): 1–13. Дои:10.4311 / 2012LSC0266. ISSN  1090-6924.
  31. ^ Гамильтон-Смит, Элери (апрель 1998 г.). "Много шума об очень малом: bat ( Miniopterus schreibersii ) добыча гуано в Наракурте, Южная Австралия ". Австралийский зоолог. 30 (4): 387–391. Дои:10.7882 / AZ.1998.003. ISSN  0067-2238.
  32. ^ а б c d ДиМичели, Кристалл (2012). «Помощь шахтерам Гуано в спасении летучих мышей». Bat Conservation International. Получено 6 августа 2019.
  33. ^ а б c Furey, Neil M .; Рейси, Пол А. (2016). «Экология сохранения пещерных летучих мышей». In Voigt, Christian C .; Кингстон, Тигга (ред.). Летучие мыши в антропоцене: сохранение летучих мышей в меняющемся мире. Чам: Издательство Springer International. С. 463–500. Дои:10.1007/978-3-319-25220-9_15. ISBN  978-3-319-25218-6.
  34. ^ Вендел, Джоанна (14 декабря 2016 г.). «Гуано летучих мышей: возможный новый источник для реконструкции палеоклимата». EOS. Получено 6 августа 2019.
  35. ^ Кэмпбелл, Джошуа В .; Waters, Matthew N .; Рич, Фред (июль 2017 г.). «Ядро гуано свидетельство палеоэкологических изменений и обитания лесных индейцев в Ферн-Кейв, Алабама, США, с середины голоцена до наших дней». Борей. 46 (3): 462–469. Дои:10.1111 / бор.12228. ISSN  0300-9483.
  36. ^ Вурстер, Кристофер; Макфарлейн, Дональд; Птица, Майкл; Аскау, Филиппа; Биван Атфилд, Нэнси (31 августа 2010 г.). "Стабильные изотопы гуано окаменелых летучих мышей как долгосрочный экологический архив: выводы из месторождения пещеры Гранд-Каньон". Журнал исследований пещер и карста. 72 (2): 111–121. Дои:10.4311 / jcks2009es0109. ISSN  1090-6924.
  37. ^ а б Шовен, Люсьен (21 июня 2018 г.). «Внутри мрачной и прибыльной индустрии птичьего помета Перу». Вашингтон Пост. Получено 7 августа 2019.
  38. ^ Франк, Э. Ф. (1998). «История индустрии добычи гуано, Исла-де-Мона, Пуэрто-Рико» (PDF). Журнал исследований пещер и карста. 60 (2): 121–125.
  39. ^ а б «Рай биоразнообразия птичьего помета - Национальный заповедник островов Гуано и Кейпс, Перу». МСОП. 13 сентября 2013 г.. Получено 7 августа 2019.
  40. ^ а б Кушман 2005 С. 482-484.
  41. ^ Кушман 2005 С. 485-486.
  42. ^ Под поверхностью: естественная история австралийских пещер. Элери Гамильтон-Смит, Брайан Финлейсон (ред.). Сидней: UNSW Press. 2003. с. 116. ISBN  978-0-86840-595-7.CS1 maint: другие (ссылка на сайт)
  43. ^ Рекомендации по минимизации негативного воздействия добычи гуано на летучих мышей и других пещерных организмов (PDF) (Отчет). МСОП. 2014 г.
  44. ^ а б c Фриман, Дональд Б. (2013). Тихоокеанский. С. 140–141. ISBN  978-1-136-60415-7.
  45. ^ а б c Римас, заново; Фрейзер, Эван (2014). Пищевые империи: пир, голод, взлет и падение цивилизаций. Нью-Йорк: Книги Атриа. п. 133. ISBN  978-1-4391-1013-3. Получено 8 августа 2019.
  46. ^ Розенталь, Грегори (2018). За пределами Гавайев: местные жители тихоокеанского мира. Окленд, Калифорния: Калифорнийский университет Press. С. 115–141. ISBN  978-0-520-96796-0.
  47. ^ Джеймс, Дж. К. (2012). ""Похоронен в гуано ": раса, труд и устойчивость" (PDF). Американская история литературы. 24: 115–142. Дои:10.1093 / alh / ajr050.
  48. ^ а б «Люди с риском гистоплазмоза». Центры по контролю и профилактике заболеваний. 13 августа 2018 г.. Получено 10 августа 2019.
  49. ^ а б Аденис, Антуан А .; Азнар, Кристина; Куппе, Пьер (2014). «Гистоплазмоз у ВИЧ-инфицированных пациентов: обзор новых разработок и оставшихся пробелов». Текущие отчеты о тропической медицине. 1: 119–128. Дои:10.1007 / s40475-014-0017-8. ЧВК  4030124. PMID  24860719.
  50. ^ «Статистика гистоплазмоза». Центры по контролю и профилактике заболеваний. 13 августа 2018 г.. Получено 10 августа 2019.
  51. ^ "Карты гистоплазмоза США". Центры по контролю и профилактике заболеваний. 11 февраля 2019 г.. Получено 10 августа 2019.
  52. ^ а б c d Бенедикт, Кейтлин; Моди, Раджал К. (2016). "Эпидемиология вспышек гистоплазмоза, США, 1938–2013 гг.". Возникающие инфекционные заболевания. 22 (3): 370–8. Дои:10.3201 / eid2203.151117. ISSN  1080-6040. ЧВК  4766901. PMID  26890817.
  53. ^ «Контакт с летучими мышами». Центры по контролю и профилактике заболеваний. 22 апреля 2011 г.. Получено 10 августа 2019.
  54. ^ Li, L .; Victoria, J. G .; Wang, C .; Jones, M .; Fellers, G.M .; Kunz, T. H .; Делварт, Э. (2010). "Bat Guano Virome: преобладание пищевых вирусов насекомых и растений плюс новые вирусы млекопитающих". Журнал вирусологии. 84 (14): 6955–6965. Дои:10.1128 / JVI.00501-10. ЧВК  2898246. PMID  20463061.
  55. ^ Миралья, Катерина М. (2019). «Марбургвирусы: обновление». Лабораторная медицина. 50 (1): 16–28. Дои:10.1093 / labmed / lmy046. PMID  30085179. РНК MARV была обнаружена в различных тканях, включая слюнные железы, почки, мочевой пузырь, толстую кишку и кровь, а также в выделениях полости рта, моче и кале инфицированных R. aegyptiacus; вирус был выделен из оральных и ректальных мазков инфицированных летучих мышей. Это открытие указывает на то, что горизонтальная передача в резервуар происходит из-за прямого или косвенного воздействия этих жидкостей, и что прямое или косвенное воздействие может передать вирус другим животным и людям.
  56. ^ Подождите, D.A .; Обри, Д.П .; Андерсон, У. (2005). «Влияние гуано морских птиц на необитаемые острова: химический состав почвы, богатство и продуктивность травянистых видов». Журнал засушливых сред. 60 (4): 681–695. Bibcode:2005JArEn..60..681W. Дои:10.1016 / j.jaridenv.2004.07.001.
  57. ^ МакМахон, Эшли; Сантос, Исаак Р. (2017). «Обогащение и видообразование азота в лагуне коралловых рифов за счет поступления в грунтовые воды птичьего гуано». Журнал геофизических исследований: океаны. 122 (9): 7218–7236. Bibcode:2017JGRC..122.7218M. Дои:10.1002 / 2017JC012929.
  58. ^ а б c Фенолио, Данте Б; Graening, G.O; Collier, Bret A; Стаут, Джим Ф (22 февраля 2006 г.). «Копрофагия у адаптированной к пещерам саламандры; важность гуано летучих мышей, исследованного с помощью анализов питания и стабильных изотопов». Труды Королевского общества B: биологические науки. 273 (1585): 439–443. Дои:10.1098 / rspb.2005.3341. ЧВК  1560199. PMID  16615210.
  59. ^ ван Бейнен, Филип Э. (2011). Karst Management. Springer Science & Business Media. п. 215. ISBN  9789400712072.
  60. ^ Ferreira, R.L .; Мартинс, Р. П. (1998). «Разнообразие и распространение пауков, связанных с кучами гуано летучих мышей в пещере Морриньо (штат Баия, Бразилия)» (PDF). Разнообразие и распределения. 4 (5/6): 235–241. JSTOR  2999829.
  61. ^ Schuster, G.A .; Taylor, CA; Кордейро, Дж. (2010). "Orconectes sheltae". Красный список видов, находящихся под угрозой исчезновения МСОП. 2010: e.T153962A4569540. Дои:10.2305 / IUCN.UK.2010-3.RLTS.T153962A4569540.en.
  62. ^ Белый, Уильям Б .; Калвер, Дэвид С. (2012). Энциклопедия пещер. Академическая пресса. С. 625–626. ISBN  9780123838322.
  63. ^ Вендел, Джоанна (9 ноября 2015 г.). «Как дыхание летучей мыши и гуано могут изменить форму пещер». EOS. Получено 8 августа 2019.
  64. ^ а б c Кушман 2013, п. 51.
  65. ^ Чарльз Годфри Лиланд, Гаудеамус! Юмористические стихи Йозефа Виктора фон Шеффеля, Электронная книга-Nr. 35848 на сайте gutenberg.org
  66. ^ Парсонс, Джоан Элла (2014). "Поедание англичан и причинение хаоса: еда и тело толстяка в" Прогулках и веселье Джоррокса "Р. С. Сёртиз, Хэндли Кросс и Hillingdon Холл ». Контексты девятнадцатого века. 36 (4): 335–346. Дои:10.1080/08905495.2014.954423.
  67. ^ Сёртиз, Р.С. (1843). "Хиллингдон Холл". Новый спортивный журнал. Vol. 6. п. 17.
  68. ^ «Гуанин». mindat.org. Получено 11 августа 2019.
  69. ^ Партингтон, Дж. Р. (1964). История химии. Лондон: Macmillan Education, Limited. п. 334. ISBN  978-1-349-00554-3. Получено 11 августа 2019.

Список используемой литературы

  • Кушман, Г. Т. (2005). "'Самые ценные птицы в мире »: международная наука о сохранении и возрождение индустрии гуано в Перу, 1909–1965». История окружающей среды. 10 (3): 477–509. Дои:10.1093 / envhis / 10.3.477. HDL:1808/11737.CS1 maint: ref = harv (ссылка на сайт)
  • Кушман, Г. Т. (2013). Гуано и открытие тихоокеанского мира: глобальная экологическая история. Издательство Кембриджского университета. ISBN  9781107004139.CS1 maint: ref = harv (ссылка на сайт)

внешние ссылки

Словарное определение гуано в Викисловарь