Тепло убивает жизнь

Продолжающееся на Земле потепление может привести к катастрофическим последствиям для биосферы. Как выяснили ученые, все прежние случаи массового вымирания видов приходились на периоды, когда температура океанов на планете была всего на несколько градусов выше нынешней.

Статистические исследования окаменелостей позволили ученым вновь заговорить о связи потепления и вымирания видов живых существ. И если раньше ученые били тревогу по поводу глобального потепления, наблюдаемого сегодня, то теперь они смогли обнаружить исторически подтверждаемую связь изменения климата и биологической обстановки на планете.

Как заявляет одна группа экологов, всякий раз, когда температура воды в тропических морях поднималась на пару градусов, с планеты исчезало огромное количество представителей фауны и флоры. При этом исчезновение организмов наблюдается не только сейчас, этот циклический процесс был характерен для планеты в течение многих миллионов лет. Ученые, тщательно следящие за процессом вымирания видов, предупреждают: возможно, с учетом глобального потепления, периоды исчезновений видов будут вновь повторяться.

И ждать этого осталось уже не десятки миллионов лет, а всего несколько десятилетий. Более того, как утверждают представители второй группы экологов, если сейчас люди не уменьшат выбросы углекислого газа в атмосферу, то Земля приблизится к моменту вымирания видов еще быстрее.

Массовым вымиранием видов принято называть относительно быстрое и значительное сокращение числа видов и более общих таксонов классификации живых существ, принадлежащих различным систематическим и экологическим группам. Считается, что к настоящему моменту осталось менее 1% видов, когда-либо существовавших на Земле, поэтому условие кратковременности явления в геологических масштабах в этом определении является очень важным.


Пять «классических» случаев массового вымирания, выделенных в конце 1970-х – начале 1980-х Дэвидом Раупом и Джеком Сепкоским, относятся к последнему геологическому эону – фанерозою. Хотя нет оснований полагать, что прежде случаев массового вымирания не было, более древние формы жизни не обладали организмами, которые могли бы сохраниться достаточно хорошо для того, чтобы делать надёжные суждения о биологическом разнообразии в то время.

Классическая «Большая пятёрка» массового вымирания в фанерозое включает:

Ордовик-Силур – 444 миллиона лет назад

Девон-Карбон – 360 миллионов лет назад

Пермь-Триас – 251 миллион лет назад

Триас-Юра – 200 миллионов лет назад

Мел-Палеоген – 65 миллионов лет назад

Иногда к ней добавляют Кембрий-Ордовик (480 миллионов лет назад) и современное событие массового вымирания видов (голоцен).

Одно из экологических исследований, посвященных проблеме потепления, было проведено специалистами из британского Йоркского университета под руководством эколога Питера Мэйхью. В рамках этого исследования Мэйхью совместно с коллегами провел анализ полезных ископаемых, которым «исполнилось» более 10 миллионов лет. Используя эти материалы, экологи смогли сопоставить количество видов и семей организмов, проживавших в тот или иной период, с данными о температуре. В результате выяснилось, что во времена, характеризовавшиеся более низкими температурами, на Земле обитало больше живых существ, чем в периоды потепления.

Кроме того, ученые проанализировали данные о температуре тропических морей и пришли к выводу, что, судя по имеющимся окаменелостям, каждые 60 миллионов лет на планете повторялся цикл изменений температур: от теплого, «парникового» периода до «ледникового» похолодания. Сейчас Земля также проходит этот цикл, нагреваясь со времен прошлого ледника.

Экологам удалось выявить и еще одну характерную черту этого цикла. Каждый раз, когда моря становятся примерно на 4 градуса теплее, чем сейчас (в настоящее время средняя температура поверхности мирового океана составляет 17 градусов по Цельсию), начинается вымирание. Длительность этого процесса, отмечают ученые, варьируется. Однако связь процесса исчезновения видов и потепления очевидна: четыре из пяти самых главных эпизодов исчезновения видов, случившиеся за последние 520 миллионов лет, оказались связаны с потеплением тропических морей.

«Согласно статистическому исследованию окаменелых останков, чем выше были температуры, тем больше представителей живого мира погибало», – отметил Питер Мэйхью.

Впрочем, ученые не пытались установить причинно-следственной зависимости в этом циклическом процессе. Так, наиболее приближенное к нам по времени массовое исчезновение живого, в том числе и динозавров, которое случилось 65 миллионов лет назад, было, вероятно, вызвано падением метеорита, и с этим экологи склонны соглашаться.

Однако, по их мнению, случаи массового истребления видов, как правило, обходились без помощи таких катастроф. Например, вулканическая деятельность, которая напрямую связана с выбросом большого количества углекислого газа, также могла стать причиной вымирания огромных ящеров.

Недавно завершилось еще одно экологическое исследование, проведенного сотрудниками Университета Вашингтона. В рамках этого исследования ученые связывают исчезновения видов с высоким содержанием в атмосфере углекислого газа, главного вещества, ответственного за глобальное потепление. Более того, автор этого исследования, профессор биологии и палеонтологии Питер Уорд смог, по его словам, выявить причинно-следственную связь между повышением температур в море и исчезновением видов.

Ещё два градуса убьют биосферу

В апреле текущего года учёные, изучающие животный мир и климат сообщили, что порядка 20-30% видов будут находится на грани исчезновения, если температуры поднимутся еще на 2 градуса по Цельсию.

Эксперты уже сейчас отмечают начало процесса вымирания видов. Так, по причине глобального потепления с лица планеты исчезли 70 видов лягушек, на грани вымирания находятся от 100 до 200 видов животных, обитающих в холодных регионах Земли – в первую очередь это пингвины и полярные медведи.

«Уже сейчас, при относительно небольшом изменении климата, мы видим вымирание некоторых видов в экосистемах. Это означает, что с большим изменением температур, придет и большее вымирание», - отметил биолог Томас Лавджой, директор Центра науки, экономики и окружающей среды имени Джона Хайнца III.

По словам Уорда, естественное увеличение содержания углекислого газа приводит к повышению температур воздуха и воды. В более теплой воде содержится меньше кислорода, поэтому в ней зарождается большое количество микробов. Те, в свою очередь, испускают в обе среды ядовитый сероводород, который отравляющим образом действовал на представителей разных видов, обитавших на суше и в воде.

Исследовав в общей сложности 13 масштабных и менее серьезных случаев исчезновения видов, Уорд отметил общую для всех случаев тенденцию: во время исчезновения видов наблюдалось понижение содержания кислорода в обеих средах, и, наоборот, повышение содержания углекислого газа.

Стоит отметить, что в ходе исследования британские ученые под руководством Питера Мэйхью также обратили внимание на то, что исчезновению видов зачастую сопутствовало увеличение содержания углекислого газа. Однако экологи сочли температуры лучшим маркером цикла вымирания.

Как рассказала биолог из Техасского Университета Камилла Пармезан, год назад завершившая обзор 866 научных исследований, посвященных проблемам вымирания видов в условиях глобального потепления, исследование британских экологов крайне убедительно, и к его результатам действительно стоит прислушаться.

Исследование профессора Уорда будет представлено в ближайшее воскресенье на ежегодном собрании Американского географического общества, которое будет проходить в Денвере. В то же время результаты исследования команды британских ученых под руководством Питера Меэхью представлены в выпуске журнала Proceedings of the Royal Society B от 23 октября.

© gazeta.ru / 2007-10-25