David Beerling - David Beerling

David Beerling

Professor David Beerling FRS.jpg
David Beerling på Royal Society optagelsesdag i 2014
Født
David John Beerling


Alma Mater University of Wales, College of Cardiff (BSc, PhD)
Kendt for Smaragdplaneten
Ægtefælle
Juliette Dawn Fraser
( m.  2011)
Børn Joshua
Priser
Videnskabelig karriere
Felter
Institutioner
Afhandling Økologi og kontrol af japansk knotweed (Reynoutria japonica Houtt.) Og Himalaya balsam (Impatiens glandulifera Royle.) På flodbredder i South Wales  (1990)
Doktorvejleder Ron Walter Edwards
Indflydelse
Internet side www .sheffield Ac .uk / aps / personale-og-studerende / acadstaff / beerling

David John Beerling FRS (født 21. juni 1965) er direktør for Leverhulme Center for Climate Change Reduction og Sorby Professor i Naturvidenskab ved Institut for Dyre- og Plantevidenskab (APS) ved University of Sheffield , UK. Han er også chefredaktør for Royal Society -tidsskriftet Biology Letters .

Uddannelse

Beerling blev uddannet ved University of Wales, College of Cardiff, hvor han blev tildelt en Bachelor of Science grad i botanik i 1987 efterfulgt af en ph.d. i 1990 for forskning i biogeografi , økologi og kontrol af to vigtige og yderst invasive fremmede plantearter japansk knotweeed Reynoutria japonica og Himalaya balsam Impatiens glandulifera . Hans ph.d. blev overvåget af Ron Walter Edwards CBE, og han forfattede to økologiske monografier om arten og videnskabelige artikler, der rapporterede simulerede fremskrivninger af deres potentielle fremtidige udbredelser i Europa med globale klimaændringer.

Forskning og karriere

Beerlings forskningsgruppe undersøger grundlæggende spørgsmål om planternes erobring af jorden og terrestriske økosystemers rolle i udformningen af ​​Jordens globale økologi, klima og atmosfæriske sammensætning. Dette opnås ved tilgange, der integrerer beviser fra fossiler, eksperimenter og teoretiske modeller anvendt på tværs af rumlige og tidsmæssige skalaer. I stigende grad informerer hans gruppes forskningsfund vores forståelse af aktuelle globale klimaændringer.

Jordens atmosfæriske CO₂ historie

En vigtig tidlig succes for hans biofysiske tilgang til palæobotanien var opdagelsen af ​​beviser for en betydelig stigning i atmosfærens CO₂-koncentration og ' super-drivhus' -forhold på tværs af Trias-Jurassic (Tr-J) grænsen , for 200 millioner år siden, baseret på analyser af fossile stomata og bladmorfologi fra Grønland. Dette koblede årsagssammenhængende en katastrofal udryddelsesbegivenhed med opbruddet af Pangea . Før hans gruppes arbejde repræsenterede Tr-J-udryddelsen en af ​​de dårligst forståede af de såkaldte 'big-five' masseudryddelser i fenerozoikum (sidste 540 millioner år). Hans papir resulterede i store nye internationale forskningsprogrammer, der efterfølgende identificerede beviser, der bekræfter forstyrrelsen af kulstofcyklussen i marine og terrestriske sedimenter verden over. Han udvidede denne opdagelse ved at evaluere hypotetiserede årsagsmekanismer med numerisk geokemisk kulstofcyklusmodellering i samarbejde med Yale Universitys geokemiker Robert Berner .

Beerling var den eneste britiske deltager i et internationalt konsortium ledet af James Hansen (tidligere direktør for Goddard Institute for Space Studies ), der analyserede Cenozoic CO₂ og paleoklimatiske beviser for at undersøge det bredere samfundsspørgsmål om det målbare CO₂ -niveau, der kræves for at undgå 'farlig' menneskeskabt interferens af klimasystemet. Stabilisering af menneskeskabte drivhusgasser i atmosfæren på et niveau, der undgår denne bekymring, er et centralt mål for FN's rammekonvention om klimaændringer . Det resulterende 2008 -Target CO₂ -papir kom på forsiden af ​​den britiske avis The Guardian, der kommenterede:

"Verdens førende klimaforskere advarer i dag om, at EU og dets internationale partnere hurtigst muligt skal genoverveje mål for nedskæring af kuldioxid i atmosfæren på grund af frygt for, at de groft har undervurderet problemets omfang"

Fossiler og eksperimentel paleobiologi

Beerling er en førende arkitekt inden for eksperimentel paleobiologi og vedtager avancerede eksperimentelle forskningsprogrammer for at løse fundamentale spørgsmål, der rejses af den fossile rekord af planteliv. Kendetegnet ved formulering og evaluering af strenge hypoteser, demonstrerer disse programmer, hvordan eksperimentelle beviser tjener til at uddybe vores kausale forståelse af tidligere begivenheder. Ved produktivt at samarbejde med Jonathan Leake etablerede hans gruppe væsentlige manglende funktionelle beviser, der understøtter den mangeårige formodning, hovedsageligt baseret på 400 millioner år gamle fossiler fra Devonian Rhynie chert , at etablering af rodløse tidlige jordplanter i skeletbund blev fremmet af deres mutualistiske symbiotiske partnerskab med jordsvampe. De afslørede videre, hvordan den simulerede høje CO₂- palæozoiske atmosfære og arbusculære mykorrhizalsvampe synergistisk forbedrede plantetræning for at skabe et unikt stærkt selektionstryk, der favoriserer etableringen af ​​mycorrhiza-lignende partnerskaber i 'lavere' jordplanter. Disse fund placerer nu svampe som nøglespillere i de tidligste symbiotiske begivenheder under grønnelsen af ​​Jordens landmasser.

Beerlings undersøgelser af vegetationsinteraktioner med tidligere miljøer strækker sig til dem, der ledes af de fossile rester af gamle polarskove. Gennem en kreativ kombination af eksperimenter, der simulerer gamle CO₂-polære miljøer og modellering af skovbiogeokemi , hjalp hans gruppes analyser med at definere vores moderne forståelse af den fysiologiske økologi i mesozoiske skove med høj breddegrad [ref]. Ved at gøre det, de væltede 'lærebog dogme' vedrørende den adaptive betydning af polar skov deciduousness, etableret efter Scott fra Antarktis 's opdagelse af Glossopteris fossiler på Beardmore Glacier på 82ºS i 1912. BBC News dækkede disse resultater i en rapport fra 2003' Antarctic Scotts varige arv 'og igen i en rapport fra 2011 med titlen' Secrets of Antarctica's fossilized forests '.

Beerlings har udgivet over 200 artikler i førende fagfællebedømte videnskabelige tidsskrifter, herunder Science and Nature .

Populær videnskab

Beerlings bedst sælgende populærvidenskabelige bog The Emerald Planet: Hvordan planter ændrede Jordens historie præsenterer en sag til at anerkende planternes rolle i udformningen af ​​Jordens historie. Gennemgået i mange tidsskrifter (f.eks. Nature ) og aviser, herunder The Times og The Guardian , blev bogen navngivet af Oliver Sacks som hans foretrukne faglitterære bog i året i The Observer . Sacks skrev om det

Beerling promoverer The Emerald PlanetHay Festival of Literature and Arts

Historien Beerling fortæller kunne ikke have været sammensat selv for 10 år siden, for det afhænger af de nyeste indsigter fra palæontologi, klimavidenskab, genetik, molekylærbiologi og kemi, alt sammen glimrende og smukt integreret.

Emerald Planet er blevet oversat til tre sprog og tiltrukket offentlig anerkendelse og hans akademiske jævnaldrende. Bogen dannede grundlaget for en stor tredelt tv-serie BBC Two , How to Grow a Planet ., Som Beerling fungerede som den videnskabelige konsulent. Forbedret offentlig bevidsthed om plantevidenskab fulgte, hvor serien tiltrak gennemsnitlige seertal på 1,7 millioner pr. Episode. Bogen blev genoptrykt af Oxford University Press i 2009 med et forord skrevet af Iain Stewart , præsentanten for How to Grow a Planet. Beerling er også forfatter til en avanceret teknisk bog Vegetation and the terrestrial carbon cycle: de første 400 millioner år .

Videnskabshistorie

Beerling er interesseret i videnskabens historie og udgiver lejlighedsvis videnskabelige artikler om dette tema. Disse har inkluderet en inviteret kommentar med titlen 'Gasventiler, skove og globale ændringer: en kommentar til Paul Gordon Jarvis klassisk papir fra 1976 skrevet for at fejre 350 -årsdagen for tidsskriftet Philosophical Transactions of the Royal Society og opdagelsen af, at Isaac Newtons interesse i botanik udvidet til at tænke på, hvordan vand bevæger sig fra rødder til blade og ind i atmosfæren over 200 år, før botanikere kom til at forklare det. Hans opdagelse blev bredt omtalt, herunder i Scientific American og Science, der opfandt den mindeværdige 'Newton was no sap' remlinje. I 2010 skrev han et stykke til Nature, hvor han diskuterede teoretiske analyser, der afslørede, hvordan planteinvesteringer i bladårers arkitektur kan blandes under forskellige forhold, hvilket minimerer byggeomkostningerne i forbindelse med levering af vand til blade. Han placerede disse fund i forbindelse med den banebrydende engelske plantefysiolog Stephen Hales 'bog Vegetable Staticks udgivet i 1727. Hales observerede, at planter mister vand ved "sved" og gik derefter bedre ved at udføre eksperimenter for at kvantificere processen.

Finansiering

Beerlings forskning er blevet finansieret af Natural Environment Research Council (NERC) , Department for International Development (DFID) , Economic and Social Research Council (ESRC) , The Royal Society og The Leverhulme Trust . I 2012 blev han tildelt et prestigefyldt European Research Council Advanced Investigator Grant til forskning i 'Kuldioxidregulering af Jordens økologiske forvitringsmotor: fra mikroorganismer til økosystemer'.

I 2015 blev han tildelt £ 10 millioner for oprettelse af et Leverhulme Center for afbødning af klimaændringer, som håber at revolutionere tilgange til afbødning af klimaændringer og omdanne den dokumentation, der er nødvendig for at ændre jordforvaltningsmuligheder for at afbøde klimaforandringer og fremme fødevaresikkerhed, samtidig med at de bevarer naturlige ressourcer. Visionen er at udvikle og vurdere rollen som forbedret stenforvitring som et middel til sikkert at fjerne store mængder af drivhusgassen kuldioxid (CO₂) fra atmosfæren for at afkøle planeten, samtidig med at havets forsuring reduceres .

Fra 2015 er planen at levere disse mål gennem jordsystemmodellering, laboratoriebaserede kontrollerede miljøforsøg og store feltundersøgelser, integreret med samfundsvidenskabelige analyser af bæredygtighed og offentligt engagement. Beerling, direktør for Leverhulme Center for Climate Change Mitigation ved University of Sheffield, sagde:

Jeg er glad for, at Leverhulme Trust yder betydelige langsigtede investeringer i vores banebrydende Leverhulme Center på University of Sheffield. Det kunne ikke være mere betimeligt og repræsenterer en enorm tillidserklæring for det fremragende team af forskere og samfundsforskere, der er involveret fra Sheffield og andre steder.

Beerling tilføjede:

Ambitionen med vores nye tværfaglige Leverhulme Center er at levere et trinskifte i udviklingen af ​​mulige, skalerbare, atmosfæriske CO₂-fjernelsesmuligheder og afværge forsuring af havet. Vi vil objektivt udvikle den videnskab, bæredygtighed og etik, der er nødvendig for at udnytte planters fotosyntetiske energi for at fremskynde nedbrydningen af ​​silikatsten, der påføres agroøkosystemer og i sidste ende opsamler kulstof på havbunden. I virkeligheden bruger metoden naturlige reaktioner, der har stabiliseret klimaet i millioner af år for sikkert at fjerne drivhusgassen kuldioxid fra atmosfæren. "

Den 29. november 2018 rapporterede BBCs videnskabsredaktør, David Shukman, om centrets fremskridt på de nationale BBC -nyheder og i en ledsagende BBC New online -artikel med titlen Climate change: Kan 12 milliarder tons kulstof suges ud af luften?

https://www.bbc.com/news/science-environment-46345280

Priser og hæder

Beerling blev tildelt en Philip Leverhulme -pris i jordvidenskab for fremragende bidrag til palæobotanik og palæoklimatologi i 2001. Han blev valgt til 2008/9 Edward P Bass Distinguished Visiting Environmental Scholar ved Yale Institute for Biosphere Science, Yale University. Edward P. Bass Distinguished Visiting Environmental Scholars Program blev oprettet i juli 2002 med en privat donation af Edward P. Bass til Yale Institute for Biospheric Studies (YIBS), som han også etablerede i 1991 med en gave til Yale University . I 2009 blev Beerling tildelt en Royal Society Wolfson Research Merit Award (2009–2014), en ordning finansieret af Wolfson Foundation og Department for Business, Innovation and Skills til rekruttering eller fastholdelse af respekterede forskere med fremragende præstationer og potentiale til Storbritannien. Beerling blev valgt til stipendiat i Royal Society (FRS) i 2014 , hans valgbevis lyder:

David Beerling er en af ​​verdens førende botanikere bredt respekteret internationalt for sine store bidrag til at forstå planternes og miljøets samudvikling i løbet af de sidste halve milliarder år. Han er kendt for banebrydende tværfaglige forskningsprogrammer, der kombinerer palæobotaniske , eksperimentelle og teoretiske modelleringsmetoder. Hans forskning viser, hvordan eksperimentelle og fossile beviser kan blandes for at forbedre vores forståelse af planteudvikling og dens tilbagemeldinger på tidligere miljøer. Hans integration af økosystemprocesser i en bred geovidenskabelig ramme fastslog betydningen af ​​den terrestriske biosfære i Jordens klimahistorie .

Beerlings liv og karriere er blevet profileret i Steel Science, online magasinet Science Communication ved University of Sheffield .

Personlige liv

Beerling er søn af Johnny Beerling, tidligere controller på BBC Radio 1 og Carol Ann Beerling. Beerling blev gift med Juliette Fraser i 2011, de har en søn Joshua.

Referencer

 Denne artikel indeholder tekst, der er tilgængelig under CC BY 4.0 -licensen.