Цветы играют ключевую роль в ландшафтах: от городских скверов и обочин шоссе до диких полей. Мы инстинктивно связываем их цветение с временами года и, возможно, с общим изменением климата. Мы знаем их жизненный цикл: бутон, цветение, увядание, семена. Однако красота этих растений скрывает гораздо больше информации: сама форма цветка формируется под влиянием локальных и глобальных климатических условий.
Форма цветка — это визуальное свидетельство климата, если знать, на что смотреть. В засушливые годы меняется пигментация лепестков. В теплые годы цветок может увеличиваться в размерах. А содержание пигмента, поглощающего ультрафиолет, растет при повышении уровня озона. Как изменятся цветы в будущем на фоне продолжающихся климатических сдвигов?
Антоцианы — это красные или индиговые пигменты, которые служат антиоксидантами и фотопротекторами, помогая растению выдерживать связанные с климатом стрессы, такие как засуха.
Художественный исследовательский проект под названием Plant Futures (Будущее Растений) представляет, как один и тот же вид цветка может эволюционировать в ответ на изменение климата в период с 2023 по 2100 год. Этот проект — приглашение к размышлению о сложных, долгосрочных последствиях потепления нашей планеты. Создано по одному цветку на каждый год указанного периода. Их форма основана на данных климатических прогнозов и исследованиях того, как климат влияет на визуальные характеристики цветов.
Больше ультрафиолетового пигмента защищает пыльцу цветов от повышения уровня озона.
MARCO TODESCO
В условиях непредсказуемых погодных изменений спекулятивные цветы отращивают второй слой лепестков. В ботанике второй слой называют «двойным цветком» (double bloom), и он возникает в результате случайных мутаций.
ПРЕДОСТАВЛЕНО ANNELIE BERNER
Проект Plant Futures зародился во время художественной резиденции в Хельсинки, где я тесно сотрудничала с биологом Аку Корхоненом, чтобы понять, как изменение климата влияет на местную экосистему. Исследуя первобытный лес Халтиала, мы с моим научным сотрудником Моникой Зейфрид узнали о Circaea alpina — крошечном цветке, который когда-то был редкостью в этом районе, но стал более распространенным с ростом температур в последние годы. Однако его среда обитания очень хрупка: растению нужна тень и влажная среда, а популяция елей, создающая эти условия, сокращается из-за новых лесных патогенов. Я задалась вопросом: что, если бы Circaea alpina смогла выжить, несмотря на климатическую неопределенность? Как бы цветок адаптировался, если бы темные, тенистые болота превратились в светлые луга, а влажная почва высохла? Потенциал этого цветка стал основой проекта.
Автор изучает исторические образцы Circaea в Ботанических коллекциях Luomus.
ПРЕДОСТАВЛЕНО ANNELIE BERNER
За пределами леса Зейфрид и я встретились с ботаниками в Ботанических коллекциях Luomus. Я изучала образцы цветов Circaea, датированные 1906 годом, и исследовала исторические климатические условия, пытаясь понять, как размер и цвет цветка коррелировали с годовыми паттернами температуры и осадков.
Я исследовала, как другие цветковые растения реагируют на сдвиги в климатических условиях, и задумалась, как Circaea придется адаптироваться, чтобы процветать в будущем мире. Если такие изменения произойдут, как будет выглядеть Circaea в 2100 году?
Будущие цветы мы разрабатывали путем сочетания алгоритмического картографирования на основе данных и художественного контроля. Я сотрудничала с дата-художником Марчином Игначем из Variable Studio для создания 3D-цветов, внешний вид которых был привязан к климатическим данным. Используя Nodes.io, мы создали 3D-модель Circaea alpina на основе его текущей морфологии, а затем спроецировали, как эти физические параметры могут сдвигаться по мере изменения климата. Например, при повышении температуры и снижении осадков в наборе данных цвет лепестков сдвигается к красному, что отражает, как цветы защищаются увеличением содержания антоцианов. Изменения температуры, уровня углекислого газа и скорости осадков в совокупности влияют на размер цветов, плотность жилок, УФ-пигменты, цвет и склонность к формированию двойного цветка.2025 год: Circaea alpina лишь слегка больше обычного из-за более теплого лета, но в остальном по размеру, цвету и другим характеристикам близок к типичному цветку Circaea.2064 год: Мы видим более крупный цветок с большим количеством лепестков, что обусловлено увеличением уровня углекислого газа и температуры. Мишень, состоящая из УФ-пигмента, стала больше и хаотичнее из-за роста озона и солнечной радиации. Второй ярус лепестков отражает неопределенность в климатической модели.2074 год: Цветок становится более розовым — это антиоксидантная реакция на стресс от продолжительной засухи и повышения температур. Его размер увеличивается, в основном благодаря более высоким уровням углекислого газа. Двойной слой лепестков сохраняется, поскольку неопределенность климатической модели возрастает.2100 год: Жилки цветка становятся густо упакованными, что может свидетельствовать об использовании механизма, который листья применяют для улучшения транспорта воды во время засухи. Это также может быть частью стратегии по привлечению опылителей в условиях ухудшения качества воздуха, которое снижает распространение запахов.2023—2100: Спекулятивный цветок меняется каждый год. Размер, цвет и форма смещаются в соответствии с увеличением температуры и уровня углекислого газа, а также изменением структуры осадков.
В этом плексигласовом кубе размером 10 сантиметров будущие цветы «сохранены», что позволяет зрителю увидеть их в сравнительном, многослойном виде.
ПРЕДОСТАВЛЕНО ANNELIE BERNER
Аннели Бернер, дизайнер, исследователь, преподаватель и художник, базирующаяся в Копенгагене, специализируется на визуализации данных.
