Valtameret ovat liian happamat meren elämää varten, kuten nämä jättiläis simpukat voivat johtaa suuriin kuolemiin. Kuva: ByNOAA päällä Unsplash
Vakaa hiilisykli tarkoittaa, että elämä jatkuu. Liian paljon hiiltä voi pyyhkiä pois monia lajeja. Ja happamat valtameret pystyivät pitämään avainta.
Uuden tutkimuksen mukaan monien olentojen katastrofaalisesti laajalle levinneet kuolemat voivat olla väistämättömiä, jos ihmisen toiminta johtaa edelleen happamien valtamerten määrään.
Joukkotutkimus ei ehkä ole pysyvä mysteeri. Sen sijaan se voi olla hiilisyklin luontainen ominaisuus. Yhden kerran liuenneen hiilidioksidin tasot valtamereissä saavuttaa tietyn kynnyksen, elämässä tapahtuu dramaattisia ja katastrofaalisia muutoksia.
Jos yhdysvaltalainen matemaatikko on oikeassa - ja hänen argumenttinsa perustuu tilastollisiin päätelmiin ja merisedimenttien todisteisiin -, niin kun meristä tulee liian happamia meren eliöiden muodostumiseksi karbonaattikuoret, sukupuuttoon alkaminen alkaa.
Hän varoittaa, että "epätavallisen voimakas, mutta geologisesti lyhyt kesto" ihmisen aiheuttamasta hiilidioksidin lisääntymisestä valtamerellä voidaan yhdistää hitaisiin, mutta tuhoisiin sukupuuttoon menneisyydessä.
Lyhyesti sanottuna, fossiilisten polttoaineiden polttaminen yhdessä metsien tuhoamisen kanssa voisi rakentua sukupuuttoon niin laajassa mittakaavassa, että ne ovat näkyvissä fossiilisten aineistojen satojen miljoonien vuosien ajan tämän jälkeen.
Tietyn ajan kuluttua hiilisykli ottaa haltuunsa ja päättää elämän suunnan. Se tapahtui monta kertaa kauan ennen ihmislajien syntymistä, ja se voi tapahtua uudestaan, uuden tutkimuksen mukaan Proceedings of National Academy of Sciences.
”Se on positiivinen palaute. Lisää hiilidioksidia johtaa enemmän hiilidioksidia. Onko tällainen palaute riittävä tekemään järjestelmästä epävakaa? "
"Kun olemme ylittäneet kynnyksen, miten olemme päässeet sinne, ei ehkä ole väliä", sanoi Daniel Rothman, Massachusetts Institute of Technology. "Kun pääset siitä yli, käsittelet sitä, kuinka maapallo toimii, ja se jatkaa omaa matkaansa."
Professori Rothman kehitti hypoteesinsa lehdessä 2017 Tiede ennakot, sen jälkeen kun hän analysoi 31-muutoksia karbonaattisedimenttien muodostamisessa viimeksi kuluneen 542 miljoonan vuoden aikana ja yhdisti viisi suurta sukupuuttoa paitsi hiilidioksiditasoon, myös nopeuteen, jolla nämä lisääntyivät.
Hän voi olla tällä hetkellä yksinäinen ääni yhdistämällä neljä viidestä suurimmasta sukupuutosta kriittisillä meriveden happamoitumisasteilla hiilidioksidikynnyksen seurauksena. Mutta ilmastotieteilijät ja paleontologit ovat tutkineet mahdollisia yhteyksiä hiilen ja sukupuuttoon sukupuuttoon vuosikymmenien ajan.
Heillä on myös toistuvasti varoittanut että ihmiset ovat saostumassa kuudennen massan ekstinktion, pääasiassa sillä perusteella, että tuhoamme luonnollisia elinympäristöjä ja poistamme olosuhteet, joissa miljoonat lajit - joista monia ei vieläkään ole tunnistettu - pystyivät kerran kukoistamaan.
Hiilitekijä
Mutta ilmastomuutos, joka johtuu jatkuvasti kasvavista ilmakehän hiilidioksidipitoisuuksista - joita vuorostaan nostaa fossiilisten polttoaineiden jatkuvasti kasvava palaminen - on myös ollut tekijä.
Riippumatta riskeistä lajeille tai ekosysteemeille, biologit ja luonnonsuojelijat ovat varoittaneet että ilmastonmuutos, joka johtuu globaalista lämmityksestä voi vain pahentaa asioita.
Ja mitä tarkemmin tutkijat ovat tutkineet todisteita aikaisemmista katastrofaalisista sukupuuttoista, sitä aiemmin ilmastonmuutos on paljastunut. Mikä aiheutti näistä dramaattisimman ja yksiselitteisimmän - "suuri kuolema" Perman lopulla - keskustellaan edelleen kuumasti, mutta ilmakehän olosuhteet muodossa tai toisessa on toistuvasti vedottu ja tutkijat ovat toistuvasti piirrettyjä oppitunteja tänään.
Mutta toistaiseksi väitteitä on ratkaistu siitä, ovatko tällaiset sukupuuttoon seuraukset tulivuorenpurkauksen hitaista mutta kestämättömistä jaksoista vai jostakin muusta geologisesta muutoksesta.
Unohda liipaisin
Professori Rothmanin mielestä liipaisin ei ehkä ole tärkeä asia: Maan elämän kohtalo ratkaisee valtamerten hiilen tason ja nopeuden, jolla se nousee.
Kun happamuuden tasot ylemmässä valtameressä saavuttavat tietyn kriittisen kynnyksen, elämä on suurissa häiriöissä. Jos merieläimet eivät pysty muodostamaan kuoria, ne ovat vaarassa. Mutta vielä vaarallisemmin, kuoret uppoavat merenpohjaan poistaen hiilen tehokkaasti liikkeestä.
Jos kalkkiutuvia organismeja on vähemmän, hiilidioksidia poistuu ilmakehästä vähemmän ja valtameret muuttuvat vielä happamemmiksi. Noidankehä on alkanut.
"Se on positiivinen palaute", professori Rothman sanoi. ”Lisää hiilidioksidia johtaa enemmän hiilidioksidia. Matemaattisesta näkökulmasta kysymys on, onko tällainen palaute riittävä tekemään järjestelmästä epävakaa? "
Tasapaino palautettu
Hänen matemaattisessa mallissaan, kun hiilitasot saavuttivat kriittisen kynnyksen, positiivisten palautteiden kaskaadi vahvisti vaikutusta. Vakava valtameren happamoituminen asetettu.
Vaikutus ei ollut pysyvä. Kymmenien tuhansien vuosien jälkeen hiilisykli meni takaisin tasapainoon ja elämä voi kehittyä ja sopeutua uudestaan.
Hiili saapuu nyt valtamereihin ennennäkemättömällä nopeudella, mikä on - geologisella tasolla - erittäin lyhyt aikajakso. Jos ihmisen laukaisemat kasvihuonekaasupäästöt ylittävät kriittisen kynnyksen, seuraukset voivat olla yhtä vakavat kuin millä tahansa aikaisemmalla massan sammumisella.
"On vaikea tietää, kuinka asiat loppuaan, kun otetaan huomioon, mitä tänään tapahtuu", hän sanoi. ”Mutta olemme todennäköisesti lähellä kriittistä kynnystä. Jokainen piikki saavuttaa maksimiarvonsa noin 10,000 vuoden kuluttua. Toivottavasti se antaisi meille aikaa löytää ratkaisu. ” - Ilmasto-uutisverkosto
kirjailijasta
Tim Radford on freelance-toimittaja. Hän työskenteli Guardian 32-vuosia varten, tulossa (muun muassa) kirjeiden editori, taidetoimittaja, kirjallisuuseditori ja tieteen toimittaja. Hän voitti British Science Writersin yhdistys vuoden tieteellisen kirjailijan palkinto neljä kertaa. Hän palveli Yhdistyneen kuningaskunnan komiteassa Kansainvälinen luonnonkatastrofin vuosikymmen. Hän on luennoinut tieteen ja median kymmenistä brittiläisistä ja ulkomaisista kaupungeista.
Kirjoittanut tämä kirjoittaja:
Tiede, joka muutti maailmaa: Toisen 1960in vallankumouksen lukematon tarina
Tim Radford.
Klikkaa tästä saadaksesi lisätietoja ja / tai tilata tämän kirjan Amazonista. (Kindle-kirja)
Tämä artikkeli alun perin ilmestyi Climate News Network -verkostoon
books_impacks
