Исследование показало, что морским животным грозит массовое вымирание из-за изменения климата


Заполнитель во время загрузки действий со статьей

Никогда еще с тех пор, как астероид уничтожил динозавров — вместе с половиной всех других существ на Земле — жизнь в океане не подвергалась такому риску.

Теплые воды готовят существ в их собственной среде обитания. Многие виды медленно задыхаются, поскольку кислород вымывается из морей. Даже популяции, которым удалось противостоять разрушительным последствиям чрезмерного вылова рыбы, загрязнения окружающей среды и потери среды обитания, борются за выживание в условиях ускоряющегося изменения климата.

Если выбросы парниковых газов человечеством продолжат расти, согласно новое исследование опубликованном в четверг, примерно треть всех морских животных может исчезнуть в течение 300 лет.

Выводы, опубликованные в журнале Science, показывают потенциальное массовое вымирание, маячащее под волнами. Океаны поглотили треть углерода и 90 процентов избыточного тепла, созданного людьми, но их огромные просторы и неприступные глубины означают, что ученые только начинают понимать, с какими существами там сталкиваются.

Тем не менее, исследование, проведенное геологами из Принстонского университета Джастином Пенном и Кертисом Дойчем, также подчеркивает, сколько еще можно спасти морских обитателей. Исследователи говорят, что если мир примет срочные меры по сдерживанию использования ископаемого топлива и восстановлению деградировавших экосистем, это может сократить потенциальные вымирания на 70 процентов.

«Это знаменательная статья», — сказала в интервью Малин Пински, биолог Университета Рутгерса, которая не участвовала в написании статьи. «Если мы не будем осторожны, мы движемся к будущему, которое, я думаю, для всех нас сейчас выглядит довольно адским. … Это очень важный тревожный звонок».

Как защита океана может спасти виды и бороться с изменением климата

Мир уже потеплел более чем на 1 градус Цельсия (1,8 градуса по Фаренгейту) с доиндустриальной эпохи, а в прошлом году океаны содержали больше тепловой энергии чем когда-либо с тех пор, как ведение записей началось шесть десятилетий назад.

Это повышение температуры океана смещает границы зон комфорта морских существ. Многие бегут на север в поисках более прохладных вод, вызывая «искоренение» — или локальное исчезновение — когда-то обычных видов.

Полярным существам, способным выжить только в самых холодных условиях, вскоре может оказаться, что им некуда деваться. Виды, которые не могут легко перемещаться в поисках новых мест обитания, например рыбы, зависящие от определенных прибрежных водно-болотных угодий или геологических образований на морском дне, с большей вероятностью вымрут.

Используя климатические модели, которые предсказывают поведение видов на основе смоделированных типов организмов, Дойч и Пенн обнаружили, что число истреблений или локальных исчезновений определенных видов увеличивается примерно на 10 процентов с каждым градусом по Цельсию потепления.

Исследователи проверили свои модели, используя их для имитации массового вымирания в конце пермского периода, когда катастрофическое потепление, вызванное извержениями вулканов, уничтожило примерно 90 процентов всей жизни на Земле. Поскольку модели успешно воспроизвели события 250 миллионов лет назад, ученые были уверены в своих предсказаниях того, что может произойти через 300 лет.

Исследование Пенна и Дойча показало, что большинство животных не могут позволить себе потерять более 50 процентов своей среды обитания — сверх этого числа вид склоняется к необратимому упадку. В наихудших сценариях выбросов потери будут сопоставимы с пятью худшими массовыми вымираниями в истории Земли.

Эти изменения уже начинают разворачиваться. В 1980-х годах жара в Тихом океане уничтожила маленькую серебристую рыбку, называемую Галапагосская девица из вод Центральной и Южной Америки. А горячая точка вдоль побережья Уругвая вызвало массовую гибель моллюсков и повсеместное изменение улова рыбаков. Японский промысел лосося резко упал по мере отступления морского льда и проникновения в регион более теплых вод, обедненных питательными веществами.

Опасность потепления усугубляется тем фактом, что более горячие воды начинают терять растворенный кислород, хотя более высокие температуры ускоряют метаболизм многих морских организмов, так что им для жизни требуется больше кислорода.

В океане кислорода всего в шестьдесят раз меньше, чем в атмосфере; еще меньше в более теплых областях, где молекулы воды менее способны удерживать драгоценный кислород от пузырьков обратно в воздух. По мере повышения глобальной температуры этот резервуар уменьшается еще больше.

Нагрев поверхности моря также заставляет океан расслаиваться на отдельные слои, что затрудняет смешивание более теплых, насыщенных кислородом вод наверху с более холодными глубинами. Ученые задокументировано расширение «теневых зон», где уровень кислорода настолько низок, что большая часть живых существ не может выжить.

Деоксигенация представляет собой одну из самых больших климатических угроз для морской жизни, сказал Дойч, один из соавторы исследования. Большинство видов могут расходовать немного дополнительной энергии, чтобы справиться с более высокими температурами или приспособиться к повышению кислотности. Даже некоторые кораллы нашли способы уберечь свои карбонатно-кальциевые скелеты от разрушения в более кислых водах.

«Но нет никакой цены, которую организмы могут заплатить за получение большего количества кислорода», — сказал Дойч. — Они просто застряли.

Величайшим союзником человечества в борьбе с изменением климата является сама Земля

Это вызванное изменением климата вымирание морских организмов — лишь часть более широкого кризиса биоразнообразия, охватившего весь земной шар. А Недавний доклад Межправительственная группа экспертов по изменению климата обнаружила, что потепление уже способствовало исчезновению не менее 400 видов. А отдельная панель ООН обнаружил, что около 1 миллиона дополнительных видов находятся под угрозой исчезновения в результате чрезмерной эксплуатации, разрушения среды обитания, загрязнения и других нарушений природного мира человеком.

А всесторонняя новая оценка опубликованные в среду в журнале Nature, показали, что более 20 процентов видов рептилий может исчезнуть. Наибольшему риску подвергаются черепахи и крокодилы, причем более половины каждой группы как минимум могут исчезнуть в ближайшем будущем.

Последствия для сообществ, которые полагаются на рептилий в плане продовольствия, борьбы с вредителями, культурных и других услуг, могут быть серьезными.

«Если мы начнем портить экосистемы и услуги, которые они предоставляют, это будет иметь эффект домино», — сказал соавтор. Нил Кокс, руководитель отдела оценки биоразнообразия Международного союза охраны природы. «Я думаю, что угрозы биоразнообразию столь же серьезны, как и изменение климата, просто мы их недооцениваем».

Семена надежды: как природа вдохновляет ученых на борьбу с изменением климата

Тем не менее, эти два кризиса тесно переплетены, добавил Блэр Хеджес, биолог-эволюционист из Университета Темпл и участник оценки рептилий. Изменение климата может ускорить гибель популяций, уже дестабилизированных деградацией среды обитания или охотой. Экосистемы, которые теряют ключевые виды, могут быть менее способны вытягивать углерод из атмосферы или защищаться от климатических воздействий.

Исследователи обратили внимание на бедственное положение геккона Верджин-Горда, рептилии размером с ноготь большого пальца, которая обитает во влажных карманах почвы на склонах карибских холмов. Создание национальных парков на островах, где обитают гекконы, помогло предотвратить потерю среды обитания, которая могла обречь этот вид на гибель. Но теперь его дом высыхает из-за изменения климата, что снова создает угрозу исчезновения.

«Если у вас есть несколько угроз… работающих вместе, часто даже когда вы думаете, что одна из них находится под контролем, то другая оказывается еще более опасной», — сказал Хеджес.

Хотя опасность для животных и зависящих от них людей, несомненно, ужасна, Пинский, биолог из Рутгерса, призвал не впадать в отчаяние.

В анализе для науки который сопровождал отчет Пенна и Дойча, он и эколог из Рутгерса Алекса Фредстон сравнили морских животных с канарейками в угольной шахте, предупредив человечество о невидимых силах, таких как опасное накопление углекислого газа и потеря кислорода в океане, которые также угрожают нашей способности выжить. Если люди смогут принять меры для сохранения дикой природы океана, мы спасем самих себя.

«Это пугает, но также придает силы», — сказал Пински The Post.

«То, что мы делаем сегодня и завтра, а также в оставшуюся часть этого года и в следующем году, имеет действительно важные последствия, — добавил он.

Подпишитесь на последние новости о климате и окружающей среде, которые доставляются каждый четверг