Raziskave kažejo na starodavno globalno segrevanje

104SI Vladavina sesalcev - Evolucija ali Stvarjenje Walter Veith (Junij 2019).

Anonim

Vpliv globalnega segrevanja na plitvo morsko življenje pred približno 56 milijoni let je predmet pomembnega novega znanstvenega dela raziskovalcev na Univerzi v Syracuse.

Linda Ivany, profesorica znanosti o Zemlji na Visoki šoli za umetnost in znanost (A & S), je vodilni avtor članka v Science Advances. Njena raziskava je prva, ki se ukvarja s posledicami toplotnega maksimuma Paleocene-Eocene (PETM) - relativno kratkega obdobja globalnih podnebnih sprememb, ki traja 200.000 let na morskih nevretenčarjih, vključno s polži, školjkami in drugimi mehkužci.

Morski nevretenčarji so živali brez hrbtenice ali notranjih ogrodij, ki zasedajo plitvih morjih in grebenov. Trenutno nevretenčarji predstavljajo več kot 98 odstotkov celotnega živalskega sveta.

"Odziv ekosistemov (na PETM) je bil dobro dokumentiran za morske planktone, kopenske rastline in kopenske vretenčarje, vendar do zdaj skoraj ni bilo objavljenih na morskih policah, " pravi Ivany. "To je zato, ker je stratigrafski zapis, ki prikazuje, kje se morski nevretenčarji ohranjajo na kontinentalnih mejah, poln vrzeli zaradi erozije. Možnosti ohranitve kratkoročnega dogodka, kot je PETM, so majhne.

Ivany je ugotovila, da če njena ekipa ne bi mogla "videti" učinke podnebnih sprememb v geološkem zapisu, bi lahko naredila naslednje najboljše - iščejo jih v usedlinah, ki prečkajo PETM. Obrnili so pozornost na bogate, dobro ohranjene lupinske postelje ameriške zalivske obalne ravnice, iskali dokaze o starodavnih školjkah, polžah in kozarcih.

Kar so ugotovili, je bilo presenetljivo. "Dolgoročni učinki PETM na te plitvinske skupnosti so bili dejansko neznatni, " pravi Ivany, ob upoštevanju izgube biotske raznovrstnosti, taksonomskega prometa in ekološkega prestrukturiranja. "Vsak morebitni selekcijski pritisk, ki ga prinaša globalno segrevanje, mora biti šibek, specifičen za takson, kratkotrajen in na koncu neupoštevajoč celotno evolucijsko zgodovino mehkužcev".

Soavtor Warren Allmon pravi, da so znanstveniki že dolgo pričakovali, da je PETM na obalni ravnini, da bi bil velikih bioloških sprememb. "Naša študija kaže na pomembnost testiranja idej, za katere menimo, da smo prepričani. Nekateri organizmi so se precej spremenili čez mejo Paleocene-Eocene, a večina jih ni, " pojasnjuje Allmon, ki podvoji za direktorja Paleontološke raziskovalne ustanove v Itaki, New York, in Hunter R. Rawlings III profesor Paleontologije na Univerzi Cornell.

Seveda so bile izjeme. Prepričajte se o bogastvu morskega življenja pod površino sedimenta, namesto da bi se to zgodilo. Veliko število nevretenčarjev se ukvarja tudi z mikrobnimi simbioznimi interakcijami, ki jim omogočajo pridobivanje kemikalij v sedimentu, ki jih sprošča razgradnja organskih snovi. "Te značilnosti so tisto, kar bi lahko pričakovali pri nizko-kisikovih pogojih, značilnih za super-toplogredni svet, " dodaja Ivany.

Potencialno dobre novice, z evolucijskega in ekološkega vidika, saj so ti mekušci morali ugotoviti, kako ostati zunaj tople vode. Ivany misli, da so imeli srečo. V resnici je njihovo prilagajanje prevladujočim topelim razmeram v času, skupaj s počasnim izpustom ogljikovega dioksida v primerjavi s časovnim obdobjem mešanja oceanov (tj. Distribucij toplote, soli in kemikalij) verjetno zmanjšalo vpliv globalnega segrevanja.

"Ko se je prah ustalil in podnebje se je ohladilo, se naša favna ni toliko spremenila, " pravi.

Kljub temu je PETM eden najboljših antičnih analogov sodobnih podnebnih sprememb. Geološki zapisi kažejo, da je v približno 5000 letni dobi nekakšen zemeljski vir, sedimenten ali vulkan, ali pa v atmosfero prečrpal tisoče milijard ton ogljika. To je povzročilo globalni morski temperaturi za celo 15 stopinj Celzija, kar je povzročilo hudo izumrtje v globokem morju, kot tudi grosistično ekološko reorganizacijo na kopnem.

PETM je bil verjetno popolna nevihta globalnega segrevanja, zakisljevanja in stresa kisika. "Veliko stvari se zgodi, ko v ozračje daste velike količine ogljika - Zemlja postane toplejša, nekateri ogljikov dioksid pa se raztaplja v ocean in dvigne stopnjo kislosti blizu površine", nadaljuje Ivany. "Topleje je voda, manj kisika, ki ga ima. Vse te spremembe imajo posledice za morsko življenje. Danes vidimo te iste stvari, skupaj z njihovimi vse večjimi učinki na ekosisteme.

Na katero vprašanje se postavlja vprašanje: Kakšne posledice imajo ti rezultati za sedanji in prihodnji odziv plitvih morskih biot na tekoče globalne spremembe? Ivany skrbno izbere besede, ki pojasnjujejo, da se je sproščanje ogljikovega dioksida med PETM zgodilo čez tisoče let. Primerjajte to, da bi iz ogljikovega dioksida v samo nekaj sto let človeške dejavnosti dali enako količino ogljikovega dioksida. "

Karkoli se je zgodilo med PETM-jem, je bil "najboljši scenarij" za morske nevretenčarje, pojasnjuje Ivany. "Ker se vse dogaja tako veliko hitreje zdaj, je bolj verjetno, da bodo organizmi izumrli, " dodaja. "Ko se okolje spremeni, se morate premikati, razvijati ali umreti. Če se spreminja hitreje, kot se lahko premikate ali razvijete, ste nazdravljeni."

menu
menu