Je těžké si představit, že globální síla je natolik silná, aby změnila přirozené vzorce, které na Zemi přetrvávají více než 300 milionů let, ale nová studie ukazuje, že lidé to přesně dělají asi 6000 let.
Související obsah
- Video: Co je antropocen a proč je důležitá?
- Začal věk lidí v roce 1610?
Zdá se, že nárůst lidské činnosti, možná vázaný na populační růst a rozšíření zemědělství, podpořil způsob, jakým se rostliny a zvířata distribuují po celé zemi, takže dnes jsou druhy mnohem segregovanější než kdykoli předtím.
To je závěr studie, která se objevila tento týden v časopise Nature, a dopady by mohly být obrovské, ohlašující nové stádium globálního vývoje stejně dramatické jako posun od jednobuněčných mikrobů ke složitým organismům.
Tým vědců vedený S. Kathleen Lyonsem, paleobiologem v programu Evoluce suchozemských ekosystémů (ETE) v Smithsonianově Národním muzeu přírodní historie, zkoumal distribuci rostlin a zvířat napříč krajinou v současnosti a zpět skrze fosilní záznamy. při hledání vzorů.
Většinou našli náhodnost, ale v průběhu času vždy existovala malá podmnožina rostlin a zvířat, která se ve vztahu k sobě objevovala častěji, než je možné připsat náhodě. Tento vztah buď znamenal, že se dvojice druhů vyskytují společně, takže když jeden najdete, obvykle najdete ten druhý. Nebo to znamenalo opak: když jeden najdete, druhý obvykle není přítomen, v tom případě jsou považovány za segregované.
Příkladem by mohlo být to, že tam, kde jsou gepardi, často najdete žirafy, protože dávají přednost stejnému prostředí. Vztahy dravců a kořistí mohou také způsobit soužití zvířat v krajině, jako v případě hrozných vlků a obřích lenochodů v pozdním pleistocénu. Předpokládá se, že přímí vlci se pravděpodobně obžalovali na obřích lenochodech dítěte.
Na druhou stranu, segregovaná zvířata jsou ta, která se objevují společně méně často, než by byla náhodou sama. Dnes se Grevyovy zebry a colobusové opice nalézají společně jen zřídka, protože se vyvinuly, aby využívaly různé krajiny.
Překvapivý objev spočíval v tom, že po 300 miliónů let bylo běžnější, když se dvojice druhů vyskytovaly společně - agregovat se v krajině - než se oddělit. Pak se vzor v Severní Americe převrátil před asi 6 000 lety. Přibližně ve stejné době se lidská populace rozšiřovala a stala se závislou na zemědělství, rostlinných a živočišných komunitách, které se posunuly do podoby, v níž dominuje segregace.
Lyons a její kolegové se podívali na téměř 360 000 párů organismů z 80 komunit na různých kontinentech, ale nejlepší data, která měli k dispozici v daném časovém období, pocházela převážně ze Severní Ameriky. Lyons očekává, že posun vzoru bude patrný po celém světě, pokud ho budou hledat jiní vědci.
"Je překvapující, že existuje struktura komunity, která se mění způsobem, který se předtím nezměnil, a zdá se, že je spojena s lidmi, " říká Erle Ellis, profesor geografie a environmentálních systémů na University of Maryland a člen Pracovní skupina Mezinárodní unie geologických věd pro antropoceny. "Řekl bych, že je to jeden z nejzajímavějších ukazatelů, jaké jsem kdy viděl v biosféře spojené s lidmi."
Vědci nedokážou přesně říci, proč k posunu dochází v tomto odlišném okamžiku v lidské historii, ale šli do velké míry, aby vyloučili další možná spojení, včetně zkoumání ledových jader, aby se dostali za minulých klimatických podmínek. Během těchto 300 miliónů let došlo k mnoha obdobím přirozené proměnlivosti klimatu a stále se tento vzorec udržoval ustálený, s průměrem 64 procent dvojic druhů s agregovanými významnými vztahy.
Po posunu před 6 000 lety průměr klesl na 37 procent. Dnes je pravděpodobnější, že významný vztah mezi párem bude znamenat, kde jeden najdete, druhý nenajdete. Jinými slovy, druhy jsou segregovanější než kdy předtím.
Přestože neexistuje kuřácká zbraň, Lyons má myšlenky na roli, kterou lidé v této změně hráli. "Bydlíme v mnoha oblastech, kde druhy využívaly k překrývání svých distribucí, " říká. "Už se nepřekrývají, protože se nemohou dostat přes oblasti, kde nyní žijeme."
Gregory Dietl, paleoekolog a kurátor cenozoických bezobratlých na Paleontologické výzkumné instituci v Ithaca v New Yorku, říká, že tento zlom ve vzorci 300 milionů let ukazuje, že žijeme v novém světě, a díky tomu je to náročnější používat minulost k předpovídání toho, co se může v budoucnu stát.
"Pro mě to byl ten velký kus, " říká. "Co tedy tento více segregovaný vzor znamená, jak se druhy v budoucnu mohou přizpůsobit nebo jen reagovat na změnu klimatu?"
Dietl napsal přehled studie, která se také objevuje ve stejném vydání časopisu Nature . Stejně jako mnoho jeho kolegů, kteří tento dokument viděli, věří, že je rozumné, že zvýšená segregace může zvýšit zranitelnost druhů vůči změnám v jejich prostředí.
"Pravděpodobně to znamená, že druhy jsou náchylnější k vyhynutí, protože mezi nimi je méně spojení, " říká Lyons. Lidé ničili rostlinné a živočišné populace ničením a fragmentací stanovišť. Jejich rozsahy jsou menší a již se nepřekrývají tak, jak tomu bylo kdysi.
"A protože jejich geografické rozsahy jsou menší, jejich hojnost je téměř jistě menší." Ale pochopení toho, jak změny životního prostředí ovlivní druhy, je ve světě mnohem obtížnější, aniž by se na ně spoléhaly jasné příklady z minulosti.
Ať už se v budoucnu přizpůsobí nebo zanikne více rostlin a zvířat, tento dramatický posun v minulosti upozorňuje na rozsah lidských vlivů, které vedly k oficiálnímu pojmenování nového věku: antropocenu.
"Existuje tendence si myslet, že lidé se až donedávna nestali transformační silou, " říká Ellis. "Tento účinek se však může projevit na samém počátku zemědělství." Takže je to velmi brzy indikátor. Proces, kdy se lidé odlišují od jiných druhů a způsob, jakým transformovali Zemi, je ve skutečnosti příčinou antropocenu. Takže tato [studie] je zajímavá z hlediska otázky, kde a kdy tento vlak opustil stanici? “
Objevte, proč si vědci myslí, že jsme v novém geologickém věku a co to znamená pro naši budoucnost.Tato studie však pravděpodobně nepomůže určit datum, které vědci použijí k označení začátku antropocenu. Pracovní skupina pro antropoceny má toto rozhodnutí učinit v roce 2016 a je pravděpodobné, že se budou spoléhat na akceptovanou praxi identifikace dobře definované linie v písku - nebo ve většině případů skálu - která představuje součet environmentálních změny označující posun z jednoho časového období do dalšího.
Předseda pracovní skupiny a profesor paleobiologie na univerzitě v Leicesteru, Jan Zalasiewicz, říká, že čára bude pravděpodobně nakreslena v roce 1952, když spad z testů termonukleárních zbraní uložil v sedimentu po celém světě zřetelný radioaktivní podpis.
"Radionuklidy nepředstavují tak velkou změnu systému Země, jako jsou změny v populační dynamice popsané v tomto článku, ale poskytují ostřejší časovou značku, " napsal v e-mailu. A to pracovní skupina hledá. To, co aktuální příspěvek přispívá k diskusi, však může být na Zalasiewickově radaru něco ještě většího.
"To zvyšuje váhu rostoucího dojmu, že antropocen se neliší pouze od holocénu, ale liší se v některých důležitých ohledech také od všech předchozích historických epizod na této planetě, " napsal. Zalasiewicz byl jedním z spoluautorů nedávné práce v The Anthropocene Review, která navrhuje, že významné dopady lidí na život na planetě by mohly být začátkem dlouhého přechodu k něčemu úplně novému - třetí etapě vývoje.
Předchozí přechod od jednobuněčných organismů ke složitému životu trval zhruba 100 milionů let, takže není nepřiměřené naznačovat, že v biosféře dochází k (velmi dlouhodobé) změně.
Zastáncové takového přechodu poukazují na globální homogenizaci rostlin a živočichů, zavedení obrovského množství nové energie do zemského systému ze spalování fosilních paliv, rostoucí integraci technologie do globální sítě lidských interakcí a dominanci jediný druh, Homo sapiens, řídí vývoj jiných druhů.
Pokud lze Lyonovy výsledky zopakovat ve fosilních záznamech v jiných částech světa, dokázalo by se, že náš globální vliv na vývoj života na Zemi začal před tisíci lety.
"Musím říci, že tento výsledek je tak pozoruhodný, že si myslím, že to bude mít spoustu vědců plné ruce práce se snahou to rozluštit, " říká Ellis. "Otevírají dveře zcela novému způsobu pohledu na změny v systému Země, změny v biosféře, změny vyvolané lidmi." Toto není poslední slovo, ale je to úvodní salva k diskusi o něm. “
AKTUALIZACE 12/17/2015: Předchozí verze tohoto článku uvedla, že sloni a žirafy tvoří „významný pár“, když se jedná o žirafy a gepardy, a že významné páry zvířat, která jsou agregována „vždy“, se nacházejí společně a segregovaná zvířata jsou „nikdy“ neviděna společně.