การสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ครั้งต่อไป: มันจะเกิดขึ้นได้อย่างไรและใครจะเป็นทุกข์

มันร้อน ไม่มีออกซิเจน และไม่มีที่ไหนให้หลบหนี สัตว์ทะเลอาจเผชิญกับสภาวะเช่นนี้

ทั่วโลกเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ผลลัพธ์ก็เหมือนเดิม นั่นคือการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่

เกิดอะไรขึ้นกับมหาสมุทร?

การเปลี่ยนแปลงกำลังดำเนินอยู่คาร์บอนไดออกไซด์ละลายในมหาสมุทรเพื่อสร้างกรดคาร์บอนิก เป็นผลให้ค่า pH ในมหาสมุทรลดลง 0.1 เมื่อเทียบกับช่วงก่อนอุตสาหกรรม บางทีภายในปี 2100 อาจลดลงอีก 0.5 ผู้เชี่ยวชาญด้านสภาพภูมิอากาศเชื่อว่าภายในปี 2100 อุณหภูมิเฉลี่ยทั่วโลกจะเพิ่มขึ้น 2.1-4.4°C ตามสถานการณ์ "ปานกลาง" ทั้งหมดนี้เกิดขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของมนุษย์ 

เป็นที่คาดว่าในอีกทศวรรษข้างหน้าทั่วโลกผู้เขียนงานใหม่กล่าวว่าอุณหภูมิจะสูงขึ้นไปอีก นักวิจัยจึงถามว่าการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้จะส่งผลต่อชีวิตบนโลกอย่างไร และโดยเฉพาะอย่างยิ่งในทะเล แต่มหาสมุทรเคยประสบกับวิกฤตการณ์ร้ายแรงมาก่อน ซึ่งรวมถึงการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่อย่างน้อยห้าครั้ง หากคุณศึกษาเหตุการณ์เหล่านี้ คุณจะเข้าใจสิ่งที่รอเราอยู่ในอนาคต 

ผู้เขียนงานใหม่ค้นพบอะไร?

เพื่อให้เข้าใจได้ดีขึ้นว่าเทรนด์ควรเป็นอย่างไรคาดว่านักสมุทรศาสตร์มหาวิทยาลัยพรินซ์ตัน Justin Penn และ Curtis Deutsch ใช้แบบจำลองทางวิทยาศาสตร์ที่เคยใช้ในการทำนายขนาดของการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ในอดีต ผู้เขียนต้องการประเมินผลที่ตามมาจากภาวะโลกร้อนในปัจจุบัน

ตามการศึกษาของพวกเขาที่ตีพิมพ์ในนิตยสาร Science หากมนุษยชาติล้มเหลวในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล การสูญพันธุ์ครั้งใหญ่อีกครั้งจะเกิดขึ้นในมหาสมุทรโลกภายใน 300 ปีข้างหน้า 

ภัยพิบัติที่อาจเกิดขึ้นนี้จะมีผลที่ตามมาที่แตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ การตอบสนองของสายพันธุ์ที่ขั้วโลกเหนือและขั้วโลกใต้จะแตกต่างจากที่เกิดขึ้นในเขตร้อน

การสูญพันธุ์ที่คาดการณ์ไว้คล้ายกับที่เคยเกิดขึ้นมาอย่างไร?

ผู้เขียนงานใหม่ศึกษามากที่สุดเป็นอันดับแรกการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ที่เกิดขึ้นเมื่อประมาณ 250 ล้านปีก่อน ในช่วงปลายยุคเพอร์เมียน จากนั้นเกิดการปะทุของภูเขาไฟอันทรงพลังซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อมและการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ มันกวาดล้างพันธุ์สัตว์ทะเลที่เรารู้จักไปประมาณ 95% 

เพนน์และเพื่อนร่วมงานของเขาพบว่าในช่วงเวลานี้ ระดับออกซิเจนลดลง สภาพอากาศเปลี่ยนแปลง และปัจจัยอื่นๆ รวมกันเพื่อทำลายแหล่งที่อยู่อาศัยที่เหมาะสมสำหรับสัตว์ทะเลหลายชนิด

"ทุกวันนี้การเปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อมแบบเดียวกันกำลังเกิดขึ้นในมหาสมุทร" เพนน์กล่าว "ดังนั้นเราจึงต้องการหาปริมาณการสูญพันธุ์ที่เป็นไปได้ซึ่งเป็นไปตามเส้นทางที่คล้ายกัน

Penn และ Deutsch พิจารณาผลที่ตามมาของหลายๆ คนสถานการณ์ เมื่อภาวะโลกร้อนยังคงมีอยู่แต่มีการเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อย และไปจนถึงระดับการปล่อยมลพิษสูง สถานการณ์ภาวะโลกร้อนที่รุนแรง 

จะเกิดอะไรขึ้นกับมหาสมุทร?

นักวิจัยพบว่าที่เลวร้ายที่สุดตัวเลือกการสูญพันธุ์ในมหาสมุทรจะคล้ายกับห้าที่เกิดขึ้นก่อนหน้านี้บนโลก ในทุกกรณี สิ่งมีชีวิตพยายามหาที่อยู่อาศัยที่เหมาะสมในอุณหภูมิสูงและขาดออกซิเจน

ระบบนิเวศที่ระดับออกซิเจนในน้ำมีอยู่แล้วต่ำ เช่น ทะเลเขตร้อนของอินโด-แปซิฟิก มีแนวโน้มที่จะได้รับผลกระทบอย่างหนักเป็นพิเศษ น้ำทะเลอาจขาดออกซิเจนที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิตสำหรับสิ่งมีชีวิตทั้งหมด สิ่งมีชีวิตที่อยู่ใกล้ขั้วโลกก็จะประสบเช่นกันเนื่องจากน้ำอุ่นเกินไปสำหรับสายพันธุ์ที่คุ้นเคยกับความหนาวเย็น

เพนน์กล่าวว่า "สายพันธุ์เขตร้อนได้รับการปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมบางอย่างแล้วและสิ่งมีชีวิตขั้วโลกจะไม่มีที่ไหนเลยที่จะไปหาที่พักพิง"

นักวิทยาศาสตร์ก่อนหน้านี้รู้หรือไม่ว่าการสูญพันธุ์กำลังจะเกิดขึ้น?

บางทีพวกเขาอาจเดา แต่ตามที่ผู้เขียนงานใหม่การประเมินของพวกเขาแตกต่างจากครั้งก่อน

“ผลงานก่อนหน้านี้หลายชิ้นของนักชีววิทยาแนะนำสัตว์ทะเลมีแหล่งที่อยู่อาศัยขนาดใหญ่ และระบบทางทะเลเองก็เฉื่อยชามาก ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศไม่น่าจะส่งผลกระทบร้ายแรง” เดวิด ลาซารัส นักบรรพชีวินวิทยาแห่งพิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติกล่าว เขาไม่ได้เกี่ยวข้องกับการศึกษาใหม่นี้ 

แม้ว่ามหาสมุทรจะเป็นระบบนิเวศที่กว้างใหญ่และมีความหลากหลายโดยมีหลายชนิด แต่สถานการณ์โลกร้อนที่เลวร้ายที่สุดจะส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อพวกมัน

จากข้อมูลของลาซารัส การศึกษาครั้งใหม่นี้มีข้อจำกัดบางประการ - ไม่ได้คำนึงถึงปัจจัยอื่นที่ส่งผลต่อความหลากหลายทางชีวภาพในมหาสมุทร - การประมงมากเกินไปและมลพิษ ผู้เขียนยังจำเป็นต้องรวบรวมข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับความต้องการด้านเมตาบอลิซึมของสิ่งมีชีวิตต่างๆ

อย่างไรก็ตาม ผลการศึกษาก็น่าเชื่อลาซารัสตั้งข้อสังเกตว่าสัตว์ทะเลหลายชนิดไม่สามารถย้ายไปยังที่อื่นได้ และการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิมหาสมุทรทำให้การอยู่รอดของสัตว์น้ำชนิดต่างๆ แย่ลง

จะเกิดอะไรขึ้นต่อไป

มองอนาคตอีกร้อยปี ผู้เขียนการศึกษาเน้นย้ำว่าขณะนี้เป็นเวลาที่จะป้องกันผลกระทบที่เลวร้ายที่สุดที่รอมหาสมุทร สภาพภูมิอากาศโลกคาดว่าจะอบอุ่นขึ้นประมาณ 3.6°C ภายในปี 2100 หากการปล่อยมลพิษมีจำกัด และรักษาภาวะโลกร้อนไว้ที่ระดับต่ำสุดนี้ การสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ก็สามารถหลีกเลี่ยงได้

“เราพบว่าขอบเขตของการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ขึ้นอยู่กับปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ที่เราปล่อยออกมา” เพนน์กล่าว เขาตั้งข้อสังเกตว่าตามผลงาน มีสถานการณ์ที่เป็นไปได้สองประการ การปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากเชื้อเพลิงฟอสซิลจะยังคงดำเนินต่อไป ซึ่งนำไปสู่วิกฤตการณ์ทางชีววิทยาที่เลวร้ายที่สุดครั้งหนึ่งในโลก แต่หากการปล่อยก๊าซเรือนกระจกลดลง ก็มีความหวังว่าจะสามารถรักษาระบบนิเวศในมหาสมุทรและความหลากหลายทางชีวภาพไว้ได้

อ่านเพิ่มเติม:

มันถูกตามล่ามาหลายศตวรรษ: เรารู้อะไรเกี่ยวกับดาววัลแคนข้างดวงอาทิตย์?

นักฟิสิกส์ได้ทดลองยืนยันกฎพื้นฐานใหม่สำหรับของเหลว

นักดาราศาสตร์พบดาวเคราะห์ใกล้โลก มีวงโคจรที่แปลกประหลาดมาก