Około 252 milionów lat temu Ziemia prawie zginęła. W oceanach zginęło 96% wszystkich gatunków. Trudniej jest określić, ile gatunków lądowych zniknęło, ale straty były podobne. To masowe wymieranie pod koniec okresu permu było największe w całej historii planety i trwało kilka tysięcy lat.
Zespół ekspertów przygotował szczegółowy raport na temat zniszczenia życia morskiego podczas masowego wymierania permu i triasu. Globalne ocieplenie pozbawiło oceany tlenu, stresując wiele gatunków do tego stopnia, że umierają.
Naukowcy ostrzegają, że możemy powtórzyć ten proces. Jeśli tak, zmiany klimatyczne „są wyraźnie klasyfikowane jako katastrofalne wymieranie” - mówi Curtis Deutsch z University of Washington, współautor nowych badań.
Naukowcy od dawna znają ogólne koncepcje kataklizmu permsko-triasowego. Wulkany na terenie współczesnej Syberii zaczęły wybuchać z wielką siłą. Lawa, którą wyemitowały, produkowała ogromne ilości dwutlenku węgla.
Gdy gaz znalazł się w atmosferze, zaczął wychwytywać ciepło. Naukowcy szacują, że powierzchnia oceanu ogrzała się o 18 stopni Fahrenheita. Niektórzy naukowcy twierdzą, że to upał zabił wiele gatunków.
Inni uważają, że ciepło obniżyło stężenie tlenu w oceanie, dusząc żyjące tam gatunki. Skała masowego wymierania powstała, gdy przynajmniej w części oceanu brakowało tlenu.
W swoich poprzednich badaniach Deutsch zbadał, jak współczesne zwierzęta przystosowały się do temperatury i poziomu tlenu w morzach. Zwierzęta o szybkim metabolizmie potrzebowały więcej tlenu i dlatego nie mogły żyć w tych częściach oceanu, w których poziom tlenu był poniżej określonego progu.
Ciepła woda utrudniała test, ponieważ nie może pomieścić tyle rozpuszczonego tlenu, co zimna woda. Co gorsza, ciepła woda może zwiększyć metabolizm zwierząt, co oznacza, że potrzebują więcej tlenu, aby przeżyć.
Film promocyjny:
Deutsch i jego kolega Justin Penn odtworzyli świat późnego permu za pomocą symulacji komputerowych na dużą skalę. Kiedy syberyjskie wulkany zalały wirtualną atmosferę dwutlenkiem węgla, atmosfera się ociepliła. Ocean również się rozgrzał i zgodnie z modelem zaczął tracić tlen.
Niektóre części oceanu straciły więcej tlenu niż inne, na przykład na powierzchni glony fotosyntetyzujące wytwarzały świeży tlen. Model pokazał jednak, że w miarę ocieplania się oceanu jego prądy krążące również uległy spowolnieniu. Uboga w tlen woda osiadła na dnie oceanów i wkrótce głębiny zaczęły się dławić.
Rosnące temperatury i spadające poziomy tlenu sprawiły, że ogromne połacie oceanów pozostały niezamieszkane. Niektóre gatunki przetrwały, ale większość całkowicie zniknęła. Zwierzęta w wodach bogatych w tlen nie były w stanie tolerować nagłego spadku tlenu, a te, które żyły w wodach tropikalnych, były już przystosowane do niskiego poziomu O2. Gatunki żyjące w zimnej wodzie nie mogły znaleźć nigdzie schronienia.
Nowe badanie zawiera ważne ostrzeżenie. Syberyjskie wulkany ostatecznie wyemitowały do atmosfery tyle dwutlenku węgla, ile nigdy byśmy nie wyprodukowali, spalając paliwa kopalne. Ale nasz roczny wskaźnik emisji dwutlenku węgla jest w rzeczywistości wyższy.
Dwutlenek węgla, który wyemitowaliśmy w ciągu ostatnich dwóch stuleci, już ogrzał atmosferę, a ocean wchłonął większość tego ciepła. A teraz, podobnie jak podczas wymierania permu i triasu, ocean traci tlen. W ciągu ostatnich 50 lat poziom tlenu spadł o 2%. Jeśli użyjemy wszystkich paliw kopalnych na Ziemi, planeta może się ogrzać o 17 stopni Fahrenheita do 2300.