https://frosthead.com

Co se stalo naposledy, když se změnilo podnebí

Wyomingská Bighorn Basin, kde vědci hledají fosílie, aby lépe porozuměli starověké změně klimatu. Obrázek přes Dave Bezaire a Susi Havens-Bezaire

V relativně krátké době se globální emise oxidu uhličitého výrazně zvýšily. Prostřednictvím skleníkového efektu zvýšily teploty kolem planety v průměru o 7 až 14 stupňů Fahrenheita; také změnili chemii oceánů a vyvolali prudký nárůst kyselosti, který mohl vést k hromadnému vymírání mořského života. Celkově se během této éry rychlých změn mohly celosvětové hladiny moří zvýšit až o 65 stop.

Po přečtení toho by vám mohlo být odpuštěno, pokud předpokládáte, že mluvíme o scénáři souvisejícím se současnou klimatickou krizí. Ale předchozí odstavec se ve skutečnosti týká 20 000 let trvajícího oteplování, ke kterému došlo před 55 miliony let, vědci označují událost Paleocen-Eocene Thermal Maximum (nebo krátce PETM). Scott Wing, paleobiolog v Natural History Museum, který studoval PETM více než 20 let, říká: „Pokud to všechno zní dobře, je to proto, že je to v podstatě to, co děláme právě teď.“

Když se pustíme do bezprecedentního experimentu se zemskou atmosférou a podnebím, je PETM najednou žhavé téma mezi vědci v mnoha odlišných oborech. "Je to událost, o kterou se zajímá mnoho lidí, protože je to nejlepší příklad skutečného náhlého globálního oteplování spojeného s velkým uvolňováním uhlíku, " říká Wing.

Přestože vědci stále ještě plně nechápou, co spustilo PETM, je jasné, že do atmosféry i do oceánů bylo vstřikováno stále více uhlíku, což iniciovalo změnu klimatu. Tento uhlík mohl být dodáván sopečnou aktivitou, spontánním spalováním rašeliny nebo dokonce dopadem komety zvláště bohaté na uhlík. Počáteční oteplování navíc pravděpodobně vedlo k uvolnění plynného metanu z mořského dna, což fungovalo jako pozitivní zpětná vazba, která vedla k ještě větší změně klimatu. Je také zřejmé, že všechno toto oteplování způsobilo katastrofu na světových ekosystémech, což vedlo k zánikům a změnilo řadu četných rostlinných a živočišných druhů.

Je tu samozřejmě jeden zásadní rozdíl: Během této předchozí epizody trvalo toto oteplování několik tisíc let. Tentokrát emise uhlíku rostou desetkrát rychleji než v průběhu PETM, k oteplování dochází ve století - geologický ekvivalent mrknutí oka.

Prudký nárůst v zelené linii směrem k levému hornímu rohu této klimatické mapy představuje PETM, nejbližší analog pro naši současnou éru změny klimatu. Obrázek přes Wikimedia Commons

Scott Wing zkoumá PETM kopáním starých rostlinných zbytků v povodí řeky Bighorn ve Wyomingu. Během několika desetiletí práce vytvořil obecný obraz o tom, jaké typy rostlin se daří před, během a po zahřívacím období, a pokouší se identifikovat nejrůznější trendy v životě rostlin, které můžeme očekávat, když změníme klima do budoucna.

65-milión letá listová kutikula, druh exempláře, který vědci, jako je Scott Wing, používá k pochopení starověkého klimatu Země. Foto: Joseph Stromberg

"Během teplého období v podstatě žádná z rostlin, které dříve žily v této oblasti, přežila - jejich místní populace byla vyhnána, " říká Wing. V této oblasti dominovali předci druhů rostlin, které dnes žijí v mírných listnatých lesích, jako jsou dřín, javor a sekvoje.

Ale jak se region ohříval, byly nahrazeny řadou rostlin souvisejících s dnešní fazolovou rodinou, nejčastěji se vyskytující v teplejších, suchších oblastech, jako je jižní Mexiko nebo Kostarika. "Věříme, že se stalo rozptýlení rostlin, které žily někde jinde, pravděpodobně mnohem dále na jih, do této oblasti, " říká Wing. Jeho tým také odhalil důkazy, že teplejší klima vedlo k větší míře poškození hmyzem škůdci rostlin, které přežily PETM.

Jeho výzkum však odhalil jeden trend z PETM, který by mohl být důvodem k naději, že se ekosystémy jednoho dne mohou odrazit od změny klimatu. Po zhruba 200 000 letech, dlouho poté, co PETM ustoupil a teploty se vrátily k normálu, se mnoho mírných rostlin, které žily v povodí Bighorn, konečně vrátilo.

„Jedním možným vysvětlením, “ říká Wing, „je to, že v nedalekých horách byly chladnější podnebí, které sloužily jako útočiště pro tyto druhy.“ V tomto scénáři - ten, který on a jeho výzkumný tým plánují podrobněji prozkoumat, jak pokračují v těžbě. a skládat fosilní záznam - tyto druhy rostlin by čekaly na PETM v relativně chladné vysočině a poté se vrátily, aby se později povlak znovu mísily.

Pokud se však naše klima bude měnit tak rychle, jak tomu bylo v posledních několika desetiletích, zdá se, že takový scénář je méně pravděpodobný - imobilní organismy, jako jsou rostliny, potřebují stovky let, aby postupně migrovaly z jedné oblasti do druhé. Jedním z klíčových aspektů zachování ekosystémů naší planety je tedy kromě omezení změny klimatu co nejvíce také její zpomalení, jak jen můžeme.

Co se stalo naposledy, když se změnilo podnebí