Глобалното затопляне: ранните животни предизвикаха изменение на климата преди 500 милиона години

Изменението на климата днес е синоним на загуба на живот. Ето извадка от нещата, които убива: корали, арабското море, всички полярни мечки и Маями. Парадоксално е също така и синоним твърде много живот, както винаги е било, като ново Nature Communications статия показва. В статията изследователите очертават паралел между днешната човешка дейност и рязкото нарастване на живота преди повече от 500 милиона години, което доведе до огромното глобално затопляне на камбрийския период.

Преди животните, които познаваме, се появиха на сушата и в морето, на океанското дъно имаше миниатюрни заравящи се организми. И преди те съществували, на дъното на морето имало дебели килими от микроби. В статията екипът от изследователи от Белгия и Обединеното кралство показват, че когато малките дупки са се развили и вкопани в тези органични подложки преди около 500 милиона години, те са предизвикали масово глобално затопляне. Като съавтор на изследването и геоложкия университет в Лийдс Бенджамин Милс, доктор на науките. обясни обратен в имейл, в резултат освобождаването на огромни количества въглероден диоксид (CO2) в атмосферата на Земята доведе до рязко покачване на глобалната температура през следващите няколко милиона години.

„В нашия модел атмосферният CO2 се увеличава с около 1000 ppm, което води до подобрение на средната повърхностна температура с около 5 градуса”, казва Милс. „Загряването се случва в продължение на няколко милиона години, но климатът остава горещ за дълго време, тъй като процесът на окисляване на органични вещества не се изключва. Новото по-горещо стабилно състояние, което продължава около 80 милиона години."

Вдигането на температурата се свежда до всичко bioturbation - процесът, при който малките животни преобърнаха утайки на дъното на морето, разкривайки дълбоко погребан въглерод, който в крайна сметка излезе от океана и излезе във въздуха. Междувременно, докато тези животни процъфтяваха в морето, те вдишваха кислород в океана и вдишваха още повече въглероден диоксид. Учените отдавна знаят, че е имало увеличение на глобалната температура преди около 520-540 милиона години, но никой не е смятал, че това е причинено от тези малки биотурбатори, защото техните малки движения изглеждат толкова незначителни. Това предположение е неправилно, казва Милс.

„Животните от ранния камбрий не са се спуснали много дълбоко в седимента, може би само ~ 1 см, затова се приема, че тяхното въздействие е минимално (както по отношение на причиняване на аноксия нисък кислород, така и по отношение на освобождаването на CO2. от окисление на органична материя ”, казва той. Защото бурите, които дойдоха по-късно, потънаха по-дълбоко - това беше ясно от досието на вкаменелостите - учените предполагаха, че имат по-голямо въздействие. Но проучването на екипа показа: Не се съмнявайте в малките момчета.

„Нашата работа се основава на предварителни проучвания, които показват, че плиткото изкопаване всъщност е достатъчно, за да окаже голямо влияние върху химията на седиментите“, казва той. В изследването Милс и неговите колеги изградиха математически модел, който отчита еволюцията на тези малки животни. Използвайки този модел, те симулираха каква е била Земята по това време, количествено изчислявайки целия допълнителен въглероден диоксид в атмосферата и изчислявайки колко е топло.

Малките биотурбатори не правят живота по-лесен за всеки друг организъм, който се развива през следващите 80 милиона години. Всъщност, отбелязва екипът в доклада, дори е възможно повишаването на глобалната температура и намаляването на кислорода в океана, което те предизвикват, доведе до множество масови изчезвания. "Съществува силна връзка между океанската аноксия, положителните δ13C въглеродни екскурзии и изчезващите събития и е възможно взаимодействията между ровещи се макрофауни, биогеохимичните цикли и океанската аноксия да са допринесли за тези модели", пишат те.

Ако това се чувства прекалено близо до утеха, това е така. Хората, както и малките биотурбатори, сега освобождават огромни количества въглероден диоксид в атмосферата и повишаващите се температури водят до масови изчезвания. Разликата е, че този път глобалното затопляне става много по-бързо. Докато се е случило събитие за глобално затопляне на камбрия милиони години от средата на 20-ти век настъпва антропогенно изменение на климата. Намираме се в опасност да доведем до повишаване с 2 ° C, а само около 70 години.

Събитията от камбрия се играят в продължение на милиони години и изглежда, че са били проблематични за биосферата по това време, докато хората може да са в състояние да причинят това ниво на затопляне и деоксигениране на океана само над стотици (или хиляди за аноксия) на години ”, казва Милс.

Разбира се, има начини хората да се намесят; проблемът е да накараш хората да направят тези неща. Милс смята, че най-добрият начин за смекчаване на ефектите от намаления кислород в океана е да се спре да се изхвърлят химикали във водата, които причиняват цъфтеж на водорасли, които смучат кислорода.

„Настоящата аноксия се движи предимно от оттока на хранителни вещества (например фосфор от торове) в океана и най-добре се смекчи чрез намаляване на тези потоци чрез промени в земеделието и управлението на водосбора”, казва той.