https://frosthead.com

Kaj se je zgodilo zadnjič, ko se je podnebje spremenilo?

Poreč Bighorn v Wyomingu, kjer znanstveniki iščejo fosile, da bi bolje razumeli starodavne podnebne spremembe. Slika prek Davea Bezaireja in Susi Havens-Bezaire

V relativno kratkem času so se svetovne emisije ogljikovega dioksida močno povečale. Skozi učinek tople grede so dvignili temperature okoli planeta za povprečno 7 do 14 stopinj Fahrenheita; spremenili so tudi kemijo oceanov, kar je povzročilo naraščanje kislosti, kar je lahko privedlo do množičnega izumrtja med morskim življenjem. Na splošno se je v tej dobi hitrih sprememb svetovna morska gladina morda dvignila za kar 65 čevljev.

Ob branju tega bi vam lahko oprostili, če domnevate, da govorimo o scenariju, povezanem z današnjo podnebno krizo. Toda prejšnji odstavek se dejansko nanaša na 20.000 let dolgo segrevanje, ki se je zgodilo pred 55 milijoni let, dogodek, ki ga znanstveniki imenujejo paleocensko-eocenski toplotni maksimum (ali na kratko PETM). Scott Wing, paleobiolog v Naravoslovnem muzeju, ki je raziskoval PETM več kot 20 let, pravi: "Če se vse to sliši znano, je to v bistvu to, kar počnemo trenutno."

Medtem ko se lotimo eksperimenta brez primere z Zemljino atmosfero in podnebjem, je PETM nenadoma vroča tema med znanstveniki na številnih različnih področjih. "To je dogodek, ki ga zanima veliko ljudi, saj je to najboljši primer resničnega nenadnega globalnega segrevanja, povezanega z velikim sproščanjem ogljika, " pravi Wing.

Čeprav znanstveniki še vedno ne razumejo povsem, kaj je sprožilo PETM, je jasno, da se je v ozračje in oceane vnašalo vse več ogljika, kar je povzročilo podnebne spremembe. Ta ogljik se je morda oskrbel z vulkansko dejavnostjo, s spontanim zgorevanjem šote ali celo z vplivom kometov, ki so bogati z ogljikom. Poleg tega je prvotno segrevanje verjetno povzročilo sproščanje plina metana iz morskega dna, kar je pozitiven odziv, ki je privedel do še večjih podnebnih sprememb. Jasno je tudi, da je vse to segrevanje povzročilo pustoš po svetovnih ekosistemih, kar je vodilo do izumrtja in spreminjanja obsega številnih rastlinskih in živalskih vrst.

Seveda obstaja ena ključna razlika: V tej prejšnji epizodi je bilo vse, kar je bilo ogrevanje, trajalo več tisoč let. Tokrat se emisije ogljika povečujejo desetkrat hitreje kot med PETM, segrevanje pa se je dogajalo v stoletju - geološki ekvivalent utripa.

Oster videz zelene črte proti zgornji levi strani tega podnebnega seznama predstavlja PETM, najbližji analognik današnje dobe podnebnih sprememb. Slika prek Wikimedia Commons

Scott Wing raziskuje PETM s kopanjem starodavnih rastlinskih ostankov v porečju Byorna Wyominga. V več desetletjih dela je sestavil splošno sliko o tem, katere vrste rastlin so uspevale pred, med in po obdobju segrevanja, in poskušal določiti vrste trendov v življenju rastlin, ki jih lahko pričakujemo, ko bomo spreminjali podnebje v prihodnosti.

65 milijonov let stara kutikula listja, vrsta primerka, ki ga uporabljajo znanstveniki, kot je Scott Wing, da bi razumeli starodavno podnebje na Zemlji. Fotografijo Josepha Stromberga

"V toplem obdobju ni preživela nobena rastlina, ki je živela na območju prej - njihovo lokalno prebivalstvo je izumrlo, " pravi Wing. Na območju so prevladovali predniki vrst rastlin, ki danes živijo v zmerno listopadnih gozdovih, na primer drva, jajca in drevesa rdečega lesa.

Ker pa se je regija segrevala, so te nadomestile številne rastline, povezane s današnjo družino fižola, ki jih najpogosteje najdemo v toplejših, sušilnih območjih, kot sta južna Mehika ali Kostarika. "Verjamemo, da se je zgodilo, da se je v to regijo razpršil rastlin, ki je živel nekje drugje, verjetno veliko bolj južno, " pravi Wing. Njegova ekipa je odkrila tudi dokaze, da je toplejše podnebje povzročilo večje stopnje škode škodljivcev žuželk na rastlinah, ki so preživele PETM.

Njegove raziskave pa so od PETM doletele en trend, ki bi lahko bil razlog, da upamo, da se bodo ekosistemi nekoč lahko uprli od podnebnih sprememb. Po približno 200.000 letih, dolgo po tem, ko se je PETM spustil in se temperature niso postale normalne, so se mnoge od zmernih rastlin, ki so živele v kotlini Bighorn, končno vrnile.

"Ena od možnih razlag, " pravi Wing, "je, da je bilo v bližnjih gorah hladnejše podnebje, ki je služilo kot pribežališče za te vrste." V tem scenariju - takšen, ki ga nameravata skupaj s svojo raziskovalno skupino podrobneje raziskati, ko nadaljujejo z izkopavanjem. in združijo fosilne zapise - te vrste rastlin bi počakale, da bi PETM čakale v razmeroma hladnih visokogorjih in se nato vrnile, da bi nato ponovno preuredile kotlino.

Če pa se naše podnebje še naprej spreminja tako hitro kot v zadnjih nekaj desetletjih, se zdi tak scenarij manj verjeten - nepremični organizmi, kot so rastline, potrebujejo sto let, da se postopoma selijo z enega območja na drugo. Tako je eden ključnih vidikov ohranjanja ekosistemov našega planeta, poleg tega, da čim bolj omejimo podnebne spremembe, upočasniti, kolikor lahko.

Kaj se je zgodilo zadnjič, ko se je podnebje spremenilo?