https://frosthead.com

Mikä tapahtui viimeksi, kun ilmasto muuttui

Wyomingin Bighorn -alue, jossa tutkijat etsivät fossiileja muinaisen ilmastomuutoksen ymmärtämiseksi paremmin. Kuva Dave Bezairen ja Susi Havens-Bezairen kautta

Hiilidioksidipäästöt maailmanlaajuisesti kasvoivat huomattavasti lyhyessä ajassa. Kasvihuoneilmiön kautta ne nostivat lämpötiloja planeetan ympärillä keskimäärin 7–14 astetta Fahrenheit; ne muuttivat myös valtamerten kemiaa, aiheuttaen happamuuden lisääntymisen, joka on saattanut johtaa meren elämän joukkoon sukupuuttoon. Kaiken kaikkiaan nopean muutoksen aikakaudella maailman merenpinta on saattanut nousta jopa 65 jalkaa.

Tätä lukemalla saatat anteeksi, jos oletat, että puhumme nykypäivän ilmastokriisiin liittyvästä skenaariosta. Mutta edellisessä kappaleessa viitataan tosiasiallisesti 20000 vuotta kestävään lämpenemisjaksoon, joka tapahtui 55 miljoonaa vuotta sitten, tapahtumatutkijat kutsuvat paleokeeni-eoseenin lämpöarvoksi (tai lyhyt PETM). Scott Wing, luonnonhistorian museon paleobiologi, joka on tutkinut PETM: ää yli 20 vuotta, sanoo: "Jos kaikki tämä kuulostaa tutulta, se johtuu käytännössä siitä, mitä teemme parhaillaan."

Aloittaessamme ennennäkemättömän kokeilun maapallon ilmakehästä ja ilmastosta, PETM on yhtäkkiä kuuma aihe tutkijoiden keskuudessa monilla eri aloilla. "Se on tapahtuma, josta monet ihmiset ovat kiinnostuneita, koska se on paras esimerkki todella äkillisestä ilmaston lämpenemisestä, joka liittyy suureen hiilidioksidipäästöön", Wing sanoo.

Vaikka tutkijat eivät vieläkään täysin ymmärrä, mikä laukaisi PETM: n, on selvää, että yhä enemmän hiiltä injektoitiin sekä ilmakehään että valtameriin, mikä käynnisti ilmastomuutoksen. Tätä hiiltä on saattanut toimittaa vulkaaninen aktiivisuus, turpeen spontaani palaminen tai jopa erityisen hiilirikkaan komeetan vaikutus. Lisäksi alkuperäinen lämpeneminen johti todennäköisesti metaanikaasun vapautumiseen merenpohjasta, toimien positiivisena palautteena, joka johti entistä enemmän ilmastonmuutokseen. On myös selvää, että kaikki tämä lämpeneminen aiheutti tuhoa maailman ekosysteemeille, johtaen sukupuuttoon ja muuttaen lukuisten kasvi- ja eläinlajien alueita.

Tietysti on yksi tärkeä ero: Tämän edellisen jakson aikana kaikki lämpeneminen kesti useita tuhansia vuosia. Tällä kertaa hiilidioksidipäästöt kasvavat kymmenen kertaa nopeammin kuin PETM: n aikana. Lämpeneminen tapahtui vuosisadan aikana - silmänräpäyksen geologinen vastine.

Terävä ylösnousu vihreällä viivalla kohti tämän ilmastotaulukon vasenta yläkulmaa edustaa PETM: ää, joka on lähinnä analogia nykyiselle ilmastomuutoksen aikakaudelle. Kuva Wikimedia Commonsin kautta

Scott Wing tutkii PETM: ää kaivamalla muinaisia ​​kasvien jäänteitä Wyomingin Bighorn -alueelle. Useiden vuosikymmenien työn aikana hän on rakentanut yleiskuvan siitä, minkä tyyppiset kasvit menestyivät ennen lämpenemisjaksoa, sen aikana ja sen jälkeen, yrittäessään tunnistaa sellaisia ​​suuntauksia kasvien elämässä, joita voimme odottaa muutettaessa ilmastoa eteenpäin.

65 miljoonan vuoden ikäinen lehtikynsinauha, sellainen näyte, jota Scott Wingin kaltaiset tutkijat käyttivät ymmärtämään maan muinaista ilmastoa. Kuva Joseph Stromberg

"Lämpimällä ajanjaksolla käytännössä mikään aikaisemmin alueella asuneista kasveista ei selvinnyt - niiden paikalliset populaatiot ajautuivat sukupuuttoon", Wing sanoo. Alueella oli ollut hallussaan esiintymiä tyypillisiä kasvilajia, jotka elää nykyään lauhkeissa lehtimetsissä, kuten koira-, sycamore- ja redwood-puita.

Mutta alueen kuumentuessaan ne korvattiin monilla nykyajan papuperheeseen liittyvillä kasveilla, joita esiintyy yleisesti lämpimämmillä, kuivemmilla alueilla, kuten eteläinen Meksiko tai Costa Rica. "Uskomme, että tapahtunut on muualla, todennäköisesti paljon kauempana etelään asuvien kasvien leviäminen tälle alueelle", Wing sanoo. Hänen tiiminsä on myös paljastanut todisteita siitä, että lämpimämpi ilmasto on johtanut suurempaan määrään hyönteisten tuholaisia ​​vahingoista kasveissa, jotka selvisivät PETM: stä.

Hänen tutkimuksensa on kuitenkin osoittanut yhden suuntauksen PETM: stä, joka voisi olla syy toivoa, että ekosysteemit voivat joskus palata ilmastonmuutokseen. Noin 200 000 vuoden kuluttua, kauan sen jälkeen kun PETM oli heikentynyt ja lämpötilat normalisoituneet, monet Bighornin altaalla asuneet lauhkean kasvit palasivat lopulta takaisin.

"Yksi mahdollinen selitys", Wing sanoo, on, että läheisillä vuorilla oli viileämpi ilmasto, joka toimi näiden lajien turvaajana. "Tuossa skenaariossa - sellainen, jota hän ja hänen tutkimusryhmänsä suunnittelevat tutkimaan tarkemmin jatkaessaan kaivamista. ja koota fossiilitiedot - tämäntyyppiset kasvit olisivat odottaneet PETM: ää suhteellisen kylmissä ylängöillä ja palauttaneet sen jälkeen uudestaan ​​altaan uudelleen.

Jos ilmasto muuttuu edelleen niin nopeasti kuin viime vuosikymmeninä, tällainen skenaario näyttää epätodennäköiseltä - liikkumattomat organismit, kuten kasvit, tarvitsevat satoja vuosia siirtyäkseen asteittain alueelta toiselle. Yksi keskeinen osa planeettamme ekosysteemien säilyttämistä sen lisäksi, että ilmastonmuutosta rajoitetaan mahdollisimman paljon, hidastaa sitä niin paljon kuin mahdollista.

Mikä tapahtui viimeksi, kun ilmasto muuttui