Nākamā masveida izmiršana: kā tas notiks un kas cietīs

Ir karsts, nav skābekļa un nav kur izbēgt - jūras sugas var saskarties ar šādiem apstākļiem

visā pasaulē klimata pārmaiņu dēļ. Rezultāts tas pats – masveida izmiršana. 

Kas notiek ar okeānu?

Izmaiņas jau notiek.Oglekļa dioksīds izšķīst okeānā, veidojot ogļskābi. Rezultātā okeāna pH jau ir samazinājies par 0,1, salīdzinot ar pirmsindustriālo laiku. Iespējams, līdz 2100. gadam tas samazināsies vēl par 0,5. Klimata eksperti uzskata, ka līdz 2100. gadam globālā vidējā temperatūra pēc “mērena” scenārija pieaugs par 2,1-4,4°C. Tas viss notiek antropogēno klimata pārmaiņu dēļ. 

Paredzams, ka tuvākajās desmitgadēs globālāTemperatūra kļūs vēl augstāka, sacīja jaunā darba autori. Tāpēc pētnieki jautā, kā šīs izmaiņas ietekmēs dzīvi uz Zemes un jo īpaši jūrās. Taču okeāni jau iepriekš ir piedzīvojuši nopietnas krīzes, tostarp vismaz piecas masveida izmiršanas. Ja izpētīsit šos notikumus, varēsit saprast, kas mūs sagaida nākotnē. 

Ko uzzināja jaunā darba autori?

Lai labāk saprastu, kādām tendencēm jābūtParedzams, ka Prinstonas universitātes okeanogrāfi Džastins Penns un Kērtiss Deičs izmantoja zinātnisku modeli, kas iepriekš tika izmantots, lai prognozētu masveida izmiršanas mērogu. Autori vēlējās novērtēt mūsdienu globālās sasilšanas sekas. 

Saskaņā ar viņu pētījumu, kas publicētsZinātnes žurnāls, ja cilvēcei neizdosies samazināt emisijas, ko rada fosilā kurināmā sadedzināšana, nākamo 300 gadu laikā Zemes okeānos notiks vēl viena masveida izmiršana. 

Šai potenciālajai katastrofai būs dažādas sekas atkarībā no dažādiem faktoriem. Sugu reakcija ziemeļu un dienvidu polā atšķirsies no tropu zonā notiekošās.

Kā prognozētā izmiršana ir līdzīga tai, kas ir notikusi iepriekš?

Jaunā darba autori vispirms pētīja visvairākbriesmīga masveida izmiršana, kas notika apmēram pirms 250 miljoniem gadu, Permas perioda beigās. Tad notika spēcīgs vulkāna izvirdums, kas izraisīja vides izmaiņas un masveida izzušanu. Tas iznīcināja aptuveni 95% zināmo jūras sugu. 

Penns un viņa kolēģi atklāja, ka šajā laikā pazeminājās skābekļa līmenis, mainījās klimats, un tas kopā ar citiem faktoriem iznīcināja daudzām jūras sugām piemērotus biotopus. 

"Šodien okeānos notiek tādas pašas vides izmaiņas," saka Penns, "tāpēc mēs vēlējāmies kvantitatīvi noteikt iespējamās izmiršanas apmēru, kas seko līdzīgam ceļam.

Penns un Deutschs aplūkoja vairāku seku sekasscenāriji. Kad globālā sasilšana turpinās, bet notiek minimālas izmaiņas, līdz pat augstas emisijas un straujas sasilšanas scenārijiem. 

Kas notiks ar okeānu?

Pētnieki to atklāja sliktākajā gadījumāopciju, izzušana okeānos būs līdzīga piecām, kas notika agrāk uz Zemes. Visos gadījumos organismiem bija grūti atrast piemērotu dzīvotni paaugstinātā temperatūrā un skābekļa trūkuma apstākļos.

Ekosistēmas, kur skābekļa līmenis ūdenī jau irzemas, piemēram, tās, kas atrodas Indo-Klusā okeāna tropiskajās jūrās, visticamāk, tiks skartas īpaši smagi. Jūras ūdenim var trūkt skābekļa, kas nepieciešams visu radījumu dzīvības uzturēšanai. Cietīs arī tie organismi, kas atrodas tuvāk poliem, jo ​​ūdens kļūst pārāk silts sugām, kuras pieradušas pie aukstuma.

"Tropu sugas jau ir pielāgojušās noteiktai videi," saka Penns, "un polārajiem organismiem nebūs kur doties, lai meklētu patvērumu."

Vai zinātnieki iepriekš zināja, ka drīz notiks izmiršana?

Varbūt viņi uzminēja, taču, pēc jaunā darba autoru domām, viņu vērtējums atšķiras no iepriekšējiem.

"Daudzi iepriekšējie biologu darbi ieteicaka jūras dzīvībai ir liels biotops un pašas jūras sistēmas ir ļoti inertas, tāpēc klimata pārmaiņas, visticamāk, neradīs lielu ietekmi,” saka Dabas vēstures muzeja paleontologs Deivids Lācars. Viņš nebija iesaistīts jaunajā pētījumā. 

Lai gan okeāni ir plašas un daudzveidīgas ekosistēmas ar daudzām sugām, sliktākie globālās sasilšanas scenāriji tos nopietni ietekmēs.

Pēc Lācara teiktā, jaunais pētījums irdaži ierobežojumi – tajā nav ņemti vērā citi faktori, kas ietekmē okeāna bioloģisko daudzveidību – pārzveja un piesārņojums. Autoriem arī jāievāc vairāk informācijas par dažādu organismu vielmaiņas vajadzībām. 

Tomēr pētījums ir pārliecinošspierāda, ka daudzas jūras sugas nevar vienkārši pārvietoties uz citu vietu, un okeāna temperatūras izmaiņas pasliktina dažādu sugu izdzīvošanu, atzīmē Lācars.

Kas notiks tālāk?

Skatoties simts gadus nākotnē, autoripētījumi uzsver, ka tagad ir pienācis laiks novērst vissliktākās sekas, kas sagaida okeānu. Paredzams, ka līdz 2100. gadam globālais klimats sasils par aptuveni 3,6°C. Ja emisijas ir ierobežotas un sasilšana tiek uzturēta šajā minimumā, var izvairīties no masveida izzušanas.

"Mēs noskaidrojām, ka masveida izzušanas apjomsir atkarīgs no mūsu emitētā CO2 daudzuma,” saka Penns. Viņš atzīmē, ka, pamatojoties uz darba rezultātiem, iespējami divi scenāriji. Fosilā kurināmā radītās emisijas turpināsies un izraisīs vienu no vissmagākajām bioloģiskajām krīzēm uz Zemes. Bet, ja emisijas tiks samazinātas, ir cerība, ka var saglabāt okeāna ekosistēmas un bioloģisko daudzveidību. 

Lasīt vairāk:

Tas ir medīts gadsimtiem ilgi: ko mēs zinām par planētu Vulkāns blakus Saulei

Fiziķi ir eksperimentāli apstiprinājuši jaunu šķidrumu pamatlikumu

Astronomi ir atraduši planētu netālu no Zemes: tai ir ļoti dīvaina orbīta