211service.com
Zijn we op weg naar een zesde uitsterving?
apathisch
In de afgelopen 540 miljoen jaar heeft de aarde vijf massale uitstervingen ondergaan die hebben geleid tot de wijdverbreide uitroeiing van mariene soorten over de hele wereld. Elk omvatte processen die de normale cyclus van koolstof door de atmosfeer en oceanen op zijn kop zetten, en zich over duizenden tot miljoenen jaren ontvouwen.
De vraag voor veel wetenschappers is of de koolstofcyclus nu een significante schok ervaart die de planeet zou kunnen doen kantelen in de richting van een zesde massale uitsterving. In het moderne tijdperk is de uitstoot van kooldioxide sinds de 19e eeuw gestaag gestegen, maar het was een uitdaging om te ontcijferen of de recente piek tot massale uitsterving zou kunnen leiden. Dat komt vooral omdat het moeilijk is om oude koolstofanomalieën, die zich in de loop van duizenden tot miljoenen jaren hebben voorgedaan, te relateren aan de huidige verstoringen, die in iets meer dan een eeuw hebben plaatsgevonden.
Nu heeft Daniel Rothman, hoogleraar geofysica bij de afdeling Aard-, Atmosferische en Planetaire Wetenschappen en mededirecteur van het Lorenz Center van MIT, significante veranderingen in de koolstofcyclus van de afgelopen 540 miljoen jaar geanalyseerd, waaronder de vijf massale uitstervingsgebeurtenissen. Hij heeft catastrofedrempels in de koolstofcyclus geïdentificeerd die, als ze worden overschreden, zouden leiden tot een onstabiele omgeving en uiteindelijk tot een nieuwe uitsterving.
In een paper gepubliceerd in wetenschappelijke vooruitgang , stelt hij voor dat massa-extinctie plaatsvindt onder twee omstandigheden. Voor veranderingen in de koolstofcyclus die plaatsvinden over lange tijdschalen, zullen uitsterven volgen als die veranderingen sneller plaatsvinden dan mondiale ecosystemen zich kunnen aanpassen. Voor verstoringen die plaatsvinden over kortere tijdschalen, doet het tempo van de verandering er niet toe; in plaats daarvan zal de grootte of omvang van de verandering de waarschijnlijkheid van een uitstervingsgebeurtenis bepalen.
Door deze redenering in de tijd voort te zetten, voorspelt Rothman dat, gezien de recente stijging van de uitstoot van kooldioxide over een relatief korte tijdschaal, de belangrijkste vraag is of er een kritische hoeveelheid koolstof aan de oceanen wordt toegevoegd. Dat bedrag, berekent hij, is ongeveer 310 gigaton, wat volgens hem ongeveer gelijk is aan de hoeveelheid koolstof die menselijke activiteiten tegen het jaar 2100 aan de oceanen van de wereld zullen hebben toegevoegd.
Betekent dit dat massale uitsterving binnenkort zal volgen? Rothman zegt dat het enige tijd zou duren - ongeveer 10.000 jaar - voordat dergelijke ecologische rampen zich voordoen. Hij zegt echter dat tegen 2100 de wereld mogelijk op onbekend terrein is beland.
Dit wil niet zeggen dat er de volgende dag een ramp plaatsvindt, zegt Rothman. Het zegt dat, als er niets aan wordt gedaan, de koolstofcyclus zich zou verplaatsen naar een rijk dat niet langer stabiel zou zijn en zich zou gedragen op een manier die moeilijk te voorspellen zou zijn. In het geologische verleden werd dit soort gedrag geassocieerd met massale uitsterving.