W nowym badaniu naukowcy wykorzystali zapis kopalny, aby lepiej zrozumieć, jakie czynniki czynią zwierzęta bardziej podatnymi na wyginięcie w wyniku zmiany klimatu. Wyniki mogą pomóc w identyfikacji gatunków najbardziej zagrożonych obecnie zmianami klimatycznymi powodowanymi przez człowieka. Wyniki opublikowano dzisiaj w czasopiśmie Science.
Zmiany klimatyczne, które miały miejsce w przeszłości (często spowodowane naturalnymi zmianami w gazach cieplarnianych w wyniku aktywności wulkanicznej) były odpowiedzialne za wymieranie niezliczonych gatunków w historii życia na Ziemi. Jednak do tej pory nie było jasne, jakie czynniki sprawiają, że gatunki są mniej lub bardziej odporne na takie zmiany i jak skala zmian klimatycznych wpływa na ryzyko wyginięcia.
Celem nowego badania prowadzonego pod kierunkiem naukowców z Uniwersytetu Oksfordzkiego było znalezienie odpowiedzi na to pytanie poprzez analizę zapisu kopalnego bezkręgowców morskich (takich jak jeżowce, ślimaki i skorupiaki) z ostatnich 485 milionów lat. Bezkręgowce morskie posiadają bogaty i dobrze zbadany zapis kopalny, umożliwiający określenie, kiedy i potencjalnie dlaczego gatunki wymierają.
Wykorzystując ponad 290 000 zapisów kopalnych obejmujących ponad 9200 rodzajów, naukowcy zebrali zbiór danych dotyczących kluczowych cech, które mogą wpływać na odporność na wymieranie, w tym cech, które nie były wcześniej szczegółowo badane, takie jak preferowana temperatura. Informacje o cechach zintegrowano z danymi symulacji klimatu, aby opracować model pozwalający zrozumieć, które czynniki były najważniejsze przy określaniu ryzyka wyginięcia podczas zmiany klimatu.
Kluczowe wnioski:
Autorzy odkryli, że gatunki narażone na większe zmiany klimatyczne były bardziej narażone na wyginięcie. W szczególności gatunki, które doświadczyły zmian temperatury o 7°C lub więcej na różnych etapach geologicznych, były znacznie bardziej narażone na wyginięcie. Autorzy odkryli również, że gatunki żyjące w ekstremalnych warunkach klimatycznych (na przykład w regionach polarnych) były nieproporcjonalnie narażone na wyginięcie, a ryzyko wyginięcia zwierząt, które mogły żyć tylko w wąskim zakresie temperatur (zwłaszcza w zakresie poniżej 15°C) było znacznie większe. . Jednak wielkość zasięgu geograficznego była najsilniejszym czynnikiem predykcyjnym ryzyka wyginięcia. Gatunki o większym zasięgu geograficznym były znacznie mniej narażone na wyginięcie. Ważna była również wielkość ciała, ponieważ gatunki o mniejszych ciałach były bardziej narażone na wyginięcie. Wszystkie badane cechy miały skumulowany wpływ na ryzyko wyginięcia. Na przykład gatunki o małym zasięgu geograficznym i wąskim zakresie temperatur były jeszcze bardziej podatne na wyginięcie niż gatunki posiadające tylko jedną z tych cech.
Cooper Malanoski (Wydział Nauk o Ziemi Uniwersytetu Oksfordzkiego), pierwszy autor badania, powiedział: „Nasze badanie ujawniło, że zasięg geograficzny jest najsilniejszym czynnikiem predykcyjnym ryzyka wyginięcia bezkręgowców morskich, ale skala zmian klimatycznych jest również ważnym czynnikiem predyktor wyginięcia, który ma konsekwencje dla różnorodności biologicznej dzisiaj w obliczu zmian klimatycznych.
W sytuacji, gdy obecne zmiany klimatyczne wywołane działalnością człowieka już popychają wiele gatunków na skraj wyginięcia, a nawet dalej, wyniki te mogą pomóc w identyfikacji zwierząt, które są najbardziej zagrożone, i opracować strategie ich ochrony.
Główna autorka, profesor Erin Saupe (Wydział Nauk o Ziemi Uniwersytetu Oksfordzkiego), stwierdziła: „Dowody z przeszłości geologicznej sugerują, że globalna różnorodność biologiczna stoi przed wstrząsającą przyszłością, biorąc pod uwagę przewidywane szacunki dotyczące zmian klimatycznych. W szczególności nasz model sugeruje, że gatunki o ograniczonym zakresie temperatur poniżej 15°C, żyjące na biegunach lub w tropikach, są prawdopodobnie najbardziej zagrożone wyginięciem. Jeśli jednak lokalna zmiana klimatu będzie wystarczająco duża, może doprowadzić do znacznego wymierania na skalę globalną, potencjalnie przybliżając nas do szóstego masowego wymierania.
Zdaniem zespołu badawczego przyszłe prace powinny zbadać, w jaki sposób zmiana klimatu oddziałuje z innymi potencjalnymi czynnikami powodującymi wymieranie, takimi jak zakwaszenie oceanów i anoksja (powodująca wyczerpywanie się tlenu w wodzie morskiej).
W badaniu uczestniczyli także naukowcy ze Szkoły Nauk Geograficznych Uniwersytetu w Bristolu. Profesor Dan Lunt z Uniwersytetu w Bristolu powiedział: „To badanie pokazuje, że w historii Ziemi ryzyko wyginięcia życia morskiego było nierozerwalnie powiązane ze zmianą klimatu. Powinno to stanowić wyraźne ostrzeżenie dla ludzkości, ponieważ sami lekkomyślnie w dalszym ciągu powodujemy zmiany klimatyczne poprzez spalanie paliw kopalnych”.