https://frosthead.com

מה שקרה בפעם האחרונה שהאקלים השתנה

אגן ביורן של ויומינג, שם מדענים מחפשים מאובנים כדי להבין טוב יותר את שינויי האקלים העתיקים. תמונה דרך דייב בזאר וסוזי הייבנס-בזאיר

תוך זמן קצר יחסית, הפליטות העולמיות של פחמן דו חמצני עלו באופן מסיבי. באמצעות אפקט החממה, הם העלו את הטמפרטורות סביב כדור הארץ בממוצע 7 עד 14 מעלות פרנהייט; הם שינו גם את הכימיה של האוקיאנוסים והפעילו גל בחומציות שעלול הוביל להכחדת המונים בקרב החיים הימיים. בסך הכל, בעידן זה של שינוי מהיר, מפלס הים העולמי עשוי לעלות בכ -65 רגל.

אם תקראו זאת, ניתן יהיה לסלוח לכם אם אתם מניחים שאנחנו מדברים על תרחיש הקשור למשבר האקלים של ימינו. אולם הפסקה הקודמת מתייחסת למעשה לתקופת התחממות של 20, 000 שנה שהתרחשה לפני 55 מיליון שנה, אירוע המדענים מכנה את Paleocene-Eocene Thermal Maximum (או בקיצור PETM). סקוט ווינג, פליוביולוג במוזיאון להיסטוריה טבעית שחקר את ה- PETM במשך למעלה מעשרים שנה, אומר: "אם כל זה נשמע מוכר, זה בגלל שזה בעצם מה שאנחנו עושים כרגע."

כשאנחנו יוצאים לניסוי חסר תקדים עם האטמוספרה והאקלים של כדור הארץ, PETM הוא פתאום נושא חם בקרב מדענים בתחומים רבים ומגוונים. "זה אירוע שהרבה אנשים מתעניינים בו, כי זו הדוגמה הטובה ביותר שיש לנו להתחממות גלובלית ממש פתאומית הקשורה לשחרור גדול של פחמן, " אומר ווינג.

למרות שמדענים עדיין לא מבינים לגמרי מה גרם ל PETM, ברור שיותר ויותר פחמן הוזרק לאטמוספרה וגם לאוקיאנוסים, ויזם את שינויי האקלים. יתכן שפחמן זה סופק על ידי פעילות וולקנית, בעירה ספונטנית של כבול או אפילו כתוצאה מפגיעת שביט עשיר בפחמן במיוחד. בנוסף, ההתחממות הראשונית ככל הנראה הובילה לשחרור גז מתאן מהקרקעית, ושימשה כמשוב חיובי שהוביל לשינויים עוד יותר באקלים. ברור גם שכל ההתחממות הזו עוררה הרס במערכות האקולוגיות בעולם והובילה להכחדה ולשינויים בטווחים של מיני צמחים ובעלי חיים רבים.

יש כמובן הבדל מפתח אחד: במהלך הפרק הקודם הזה כל ההתחממות ארכה כמה אלפי שנים. הפעם, פליטת הפחמן עולה פי עשרה מהר יותר מאשר במהלך ה- PETM, כשההתחממות מתרחשת בעוד מאה - המקבילה הגיאולוגית כהרף עין.

המסך החריף בקו הירוק לכיוון השמאלי העליון של תרשים אקלים זה מייצג את PETM, האנלוגי הקרוב ביותר לעידן הנוכחי שלנו של שינויי אקלים. תמונה באמצעות Wikimedia Commons

סקוט ווינג חוקר את ה- PETM על ידי חפירה אחר שרידי צמחים עתיקים באגן בייגורן של ויומינג. במשך כמה עשורים של עבודה, הוא בנה תמונה כללית של אילו סוגים של צמחים פרחו לפני, במהלך ואחרי תקופת ההתחממות, בניסיון לזהות את סוגי המגמות בחיי הצומח שאנו יכולים לצפות כאשר אנו משנים את האקלים קדימה.

ציפורן עלים בת 65 מיליון שנה, סוג הדגימה המשמשת מדענים כמו סקוט ווינג להבנת האקלים העתיק של כדור הארץ. צילום: ג'וזף סטרומברג

"במהלך התקופה החמה, למעשה אף אחד מהצמחים שחיו באזור לא שרד בעבר - האוכלוסיות המקומיות שלהם נכחדו", אומר ווינג. האזור נשלט על ידי אבות קדמונים מסוגי הצמחים החיים כיום ביערות נשירים ממוזגים, כמו עצי דוג, שקמה ועצי אדמה.

אולם ככל שהאזור התחמם, אלה הוחלפו על ידי מגוון צמחים הקשורים למשפחת השעועית של ימינו, הנמצאים לרוב באזורים חמים ויבשים יותר כמו דרום מקסיקו או קוסטה ריקה. "אנו מאמינים שמה שקרה הוא פיזור לאזור זה של צמחים שגרים במקום אחר, כנראה הרבה יותר דרומית, " אומר וינג. צוותו גילה גם ראיות לכך שהאקלים החם יותר הביא לרמה גבוהה יותר של נזקי מזיקים של חרקים על הצמחים ששרדו את PETM.

עם זאת, המחקר שלו הציג מגמה אחת של PETM שיכולה להיות סיבה לקוות שמערכות אקולוגיות יכולות ביום מן הימים להתאושש משינוי האקלים. לאחר בערך 200, 000 שנה, הרבה אחרי שכוח ה- PETM שכך והטמפרטורות חזרו לקדמותם, חזרו סוף סוף רבים מהצמחים הממוזגים שחיו באגן בייגורן.

"הסבר אפשרי אחד", אומר וינג, "הוא שיש אקלים קריר יותר בהרים הסמוכים ששימשו כמזומנים למינים האלה." בתרחיש זה - אחד שהוא וצוות המחקר שלו מתכננים לחקור מקרוב ככל שהם ממשיכים לחפור. ולחלק יחד את תיעוד המאובנים - סוגים אלה של צמחים היו ממתינים ל PETM בשדות הגבוהים הקרים יחסית, ואז חוזרים לשחזר מחדש את האגן לאחר מכן.

אם האקלים שלנו ממשיך להשתנות באותה מהירות שהתרחשה במהלך העשורים האחרונים, עם זאת, נראה כי תרחיש כזה פחות סביר - אורגניזמים חסרי תנועה כמו צמחים זקוקים למאות שנים כדי להגר בהדרגה מאזור לאזור. לפיכך, היבט מפתח אחד בשימור המערכות האקולוגיות של כוכב הלכת שלנו, בנוסף להגבלת שינויי האקלים ככל האפשר, הוא האטתו ככל האפשר.

מה שקרה בפעם האחרונה שהאקלים השתנה