211service.com
Czy zbliżamy się do szóstego wyginięcia?
apatyczny
W ciągu ostatnich 540 milionów lat Ziemia przeszła pięć masowych wymierań, które doprowadziły do powszechnej eksterminacji gatunków morskich na całym świecie. Każdy z nich obejmował procesy, które zaburzały normalny obieg węgla w atmosferze i oceanach, rozwijając się przez tysiące do milionów lat.
Pytanie dla wielu naukowców brzmi, czy cykl węglowy doświadcza obecnie znaczącego wstrząsu, który mógłby skierować planetę w kierunku szóstego masowego wyginięcia. W epoce nowożytnej emisje dwutlenku węgla stale rosły od XIX wieku, ale rozszyfrowanie, czy niedawny wzrost może doprowadzić do masowego wymierania, jest wyzwaniem. Dzieje się tak głównie dlatego, że trudno jest powiązać starożytne anomalie węglowe, które miały miejsce od tysięcy do milionów lat, z dzisiejszymi zakłóceniami, które miały miejsce przez nieco ponad sto lat.
Teraz Daniel Rothman, profesor geofizyki na Wydziale Nauk o Ziemi, Atmosfery i Planetarnej oraz współkierownik Centrum Lorenz w MIT, przeanalizował znaczące zmiany w cyklu węgla w ciągu ostatnich 540 milionów lat, w tym pięć masowych wymierań. Zidentyfikował progi katastrofy w obiegu węgla, których przekroczenie doprowadziłoby do niestabilnego środowiska, a ostatecznie do kolejnego wyginięcia.
W artykule opublikowanym w Postępy w nauce proponuje, że masowe wymieranie zachodzi w dwóch warunkach. W przypadku zmian w obiegu węgla, które zachodzą w długich skalach czasowych, wymieranie nastąpi, jeśli zmiany te nastąpią szybciej niż globalne ekosystemy mogą się przystosować. W przypadku perturbacji zachodzących w krótszych skalach czasowych tempo zmian nie będzie miało znaczenia; zamiast tego wielkość lub wielkość zmiany określi prawdopodobieństwo wyginięcia.
Przenosząc to rozumowanie w czasie, Rothman przewiduje, że biorąc pod uwagę niedawny wzrost emisji dwutlenku węgla w stosunkowo krótkim czasie, kluczowym pytaniem jest, czy do oceanów dodaje się krytyczną ilość węgla. Szacuje, że ta ilość wynosi około 310 gigaton, co w przybliżeniu odpowiada ilości węgla, którą działalność człowieka doda do oceanów na świecie do roku 2100.
Czy to oznacza, że wkrótce nastąpi masowe wymieranie? Rothman mówi, że zajęłoby trochę czasu – około 10 000 lat – zanim doszło do takich ekologicznych katastrof. Mówi jednak, że do 2100 świat mógł wpaść na nieznane terytorium.
To nie znaczy, że katastrofa nastąpi następnego dnia, mówi Rothman. Mówi się, że pozostawiony bez kontroli cykl węglowy przeniósłby się do sfery, która nie byłaby już stabilna i zachowywałaby się w sposób trudny do przewidzenia. W geologicznej przeszłości tego typu zachowanie wiązało się z masowym wymieraniem.