Bielony koral, wynik wyższej kwasowości w oceanach od absorpcji CO2. Koralowce zapewniają cenne usługi dla ludzi, którzy polegają na zdrowym łowisku żywności. Oregon State University, CC BY-SA
Kilkunastu autorów z różnych uniwersytetów i organizacji pozarządowych na całym świecie, na podstawie analizy setek badań, doszło do wniosku, że zmiany klimatu wpłynęły na prawie każdy aspekt życia na Ziemi.
W bardziej naukowym języku znaleźliśmy w artykule opublikowanym w nauka że geny, gatunki i ekosystemy wykazują teraz wyraźne oznaki wpływu. Te reakcje na zmiany klimatu obejmują genom gatunku (genetykę), ich kształty, kolory i rozmiary (morfologię), ich liczebność, miejsce zamieszkania i sposób interakcji między sobą (rozmieszczenie). Wpływ zmian klimatu można teraz wykryć w najmniejszych, najbardziej tajemniczych procesach aż do całych społeczności i ekosystemów.
Niektóre gatunki już zaczynają się dostosowywać. Kolor niektórych zwierząt, takich jak motyle, jest wymiana pieniędzy ponieważ motyle w kolorze ciemnym nagrzewają się szybciej niż motyle w kolorze jasnym, które mają przewagę w wyższych temperaturach. Salamandry we wschodniej Ameryce Północnej i ryby zimnowodne kurczą się ponieważ bycie małym jest bardziej korzystne, gdy jest gorąco niż kiedy jest zimno. W rzeczywistości istnieje obecnie na całym świecie kilkadziesiąt gatunków kochających zimno, które się kurczą, i gatunków ciepłych, które poszerzają swoje zasięgi w reakcja na zmiany klimatu.
Wszystkie te zmiany mogą wydawać się niewielkie, a nawet trywialne, ale gdy na każdy gatunek wpływa inaczej, zmiany te szybko się sumują i możliwe jest załamanie całego ekosystemu. To nie jest teoria: naukowcy zauważyli, że kochające zimno lasy wodorostów południowej Australii, Japonii i północno-zachodniego wybrzeża USA mają nie tylko upadł z ocieplenia ale ich odtworzenie zostało zatrzymane przez gatunki zastępcze lepiej przystosowane do cieplejszych wód.
Zalew spostrzeżeń ze starożytnych jaj pcheł
Naukowcy wykorzystują wiele technik, w tym jedną zwaną ekologią zmartwychwstania, aby zrozumieć, w jaki sposób gatunki reagują na zmiany klimatu, porównując przeszłość do obecnych cech gatunków. A mały i pozornie nieistotny organizm przoduje.
Sto lat temu pchła wodna (rodzaj Daphnia), małe stworzenie wielkości końcówki ołówka, pływało w zimnym jeziorze w północno-wschodnich Stanach Zjednoczonych w poszukiwaniu partnera. Ta mała samica skorupiaka złożyła później kilkanaście jaj w nadziei, że zrobi to, co zamierzała Matka Natura - że się rozmnaży.
Jej jaja są niezwykłe, ponieważ mają twardą, stwardniałą sierść, która chroni je przed śmiertelnymi warunkami, takimi jak ekstremalne zimno i susze. Te jaja ewoluowały, aby przetrwać przez niezwykłe okresy czasu, dlatego leżą na dnie jeziora, czekając na idealne warunki do wyklucia.
Teraz szybko do przodu o sto lat: badacz zainteresowany zmianą klimatu wykopał te jaja, teraz zakopane pod warstwami osadów, które gromadziły się przez wiele lat. Zabiera je do swojego laboratorium i, co zaskakujące, wykluwają się, pozwalając jej pokazać jedną rzecz: że osoby z przeszłości mają inną architekturę niż te żyjące w znacznie gorętszym świecie. Istnieją dowody na reakcje na każdym poziomie, od genetyki do fizjologii i na poziomie społeczności.
Łącząc liczne techniki badawcze w terenie i w laboratorium, mamy teraz ostateczne spojrzenie na zakres wpływu zmian klimatu dla tej grupy zwierząt. Co ważne, ten przykład oferuje najbardziej kompleksowe dowody na to, jak zmiany klimatu mogą wpływać na wszystkie procesy rządzące życiem na Ziemi.
Od genetyki po zakurzone książki
Badanie pcheł wodnych i ekologii zmartwychwstania to tylko jeden z wielu sposobów, w jakie tysiące genetyków, naukowców zajmujących się ewolucją, ekologów i biogeografów na całym świecie oceniają, czy - i jak - gatunki reagują na obecne zmiany klimatu.
Inne najnowocześniejsze narzędzia obejmują wiertarki, które mogą próbkować gazy uwięzione kilka kilometrów pod lodem Antarktydy, aby dokumentować przeszłe klimaty oraz wyrafinowane okręty podwodne i balony na gorące powietrze, które mierzą aktualny klimat.
Cieplejsze temperatury wpływają już na niektóre gatunki w zauważalny sposób. Na przykład żółwie morskie na ciemnych piaskach będą bardziej kobiece z powodu wyższych temperatur. levork / flickr, CC BY-SA
Naukowcy wykorzystują również nowoczesne pobieranie próbek genetycznych, aby zrozumieć, w jaki sposób zmiany klimatu wpływają na geny gatunków, a ekologia zmartwychwstania pomaga zrozumieć zmiany w fizjologii. Tradycyjne podejścia, takie jak badanie okazów muzealnych, skutecznie dokumentują zmiany morfologii gatunków w czasie.
Niektóre polegają na unikalnych cechach geologicznych i fizycznych krajobrazu w celu oceny reakcji na zmiany klimatu. Na przykład plaże z ciemnym piaskiem są cieplejsze niż plaże z jasnym piaskiem, ponieważ czarny kolor pochłania duże ilości promieniowania słonecznego. Oznacza to, że żółwie morskie rozmnażające się na ciemnych piaszczystych plażach częściej są samicami z powodu procesu zwanego określaniem płci zależnym od temperatury. Zatem przy wyższych temperaturach zmiany klimatu będą miały ogólny charakter efekt feminizujący żółwie morskie na calym swiecie.
Wycieranie kurzu z wielu tomów historii naturalnej od przodków i przodków historii naturalnej, którzy jako pierwsi udokumentowali dystrybucję gatunków w późnych 1800 i wczesnych 1900, zapewnia również nieocenioną wiedzę, porównując rozkłady gatunków historycznych z obecnymi.
Na przykład szeroko zakrojone badania terenowe Josepha Grinnella we wczesnych 1900 w Kalifornii doprowadziły do zbadania, jak zmieniał się tam zasięg ptaków w oparciu o podniesienie. W górach na całym świecie jest Przytłaczające dowody że wszystkie formy życia, takie jak ssaki, ptaki, motyle i drzewa, przemieszczają się w kierunku chłodniejszych wzniesień w miarę ocieplania się klimatu.
Jak to rozlewa się na ludzkość
Więc jakie lekcje można wyciągnąć z natury dotkniętej klimatem i dlaczego powinniśmy się tym przejmować?
Ta globalna reakcja nastąpiła przy wzroście temperatury o X stopni Celsjusza od czasów przedindustrialnych. Jednak najbardziej sensowne prognozy sugerują, że zobaczymy przynajmniej wzrost o dodatkowe 1-2 stopni Celsjusza w ciągu najbliższych lat 3 do 50, chyba że emisje gazów cieplarnianych zostaną gwałtownie zmniejszone.
Wszystko to oznacza duże kłopoty dla ludzi, ponieważ istnieją obecnie dowody, że te same zakłócenia udokumentowane w naturze występują również w zasobach, na których polegamy, takich jak uprawy, zwierzęta gospodarskie, drewno i rybołówstwo. Jest tak, ponieważ systemy, na których ludzie polegają, podlegają tym samym ekologicznym zasadom, które rządzą światem przyrody.
Przykłady obejmują zmniejszone plony i plony owoców, zwiększone zużycie uprawy i drewno przez szkodniki i zmiany w dystrybucja łowisk. Inne potencjalne wyniki obejmują spadek sieci zapylaczy roślin i usługi zapylania od pszczół.
Dalszy wpływ na nasze zdrowie może wynikać ze spadków w naturalnych systemach, takich jak rafy koralowe i namorzyny, które zapewniają naturalną ochronę przed sztormami, rozszerzaniem się lub nowymi wektorami chorób oraz redystrybucją odpowiednich gruntów rolnych. Wszystko to oznacza dla ludzi coraz bardziej nieprzewidywalną przyszłość.
Te badania mają silne implikacje dla globalne porozumienia w sprawie zmian klimatu, które mają na celu utrzymanie całkowitego ocieplenia do 1.5C. Jeśli ludzkość chce, aby nasze naturalne systemy nadal świadczyły usługi oparte na naturze, na których tak bardzo polegamy, to nie jest czas na narody takie jak USA odstąpić od globalnych zobowiązań dotyczących zmian klimatu. Rzeczywiście, jeśli badania te powiedzą nam coś, absolutnie konieczne jest, aby wszystkie narody wzmogły wysiłki.
Ludzie muszą robić to, co stara się zrobić natura: rozpoznać, że nadciągają zmiany i dostosować nasze zachowanie w taki sposób, aby ograniczyć poważne, długoterminowe konsekwencje.
O autorze
Brett Scheffers, adiunkt, University of Florida oraz James Watson, profesor nadzwyczajny, Uniwersytet w Queensland
Ten artykuł został pierwotnie opublikowany w Konwersacje. Przeczytać oryginalny artykuł.
Powiązane książki
at Rynek wewnętrzny i Amazon
