Hoe de klimaatverandering alle leven op aarde beïnvloedt

Hoe de klimaatverandering alle leven op aarde beïnvloedt

Gebleekt koraal, een gevolg van hogere zuurgraad in de oceanen om CO2 te absorberen. Koralen bieden waardevolle diensten aan mensen die afhankelijk zijn van gezonde visserij voor voedsel. Oregon State University, CC BY-SA

Meer dan een dozijn auteurs van verschillende universiteiten en niet-gouvernementele organisaties over de hele wereld hebben op basis van een analyse van honderden studies geconcludeerd dat bijna elk aspect van het leven op aarde is beïnvloed door de klimaatverandering.

In meer wetenschappelijk taalgebruik, vonden we in een paper gepubliceerd in Wetenschap dat genen, soorten en ecosystemen nu duidelijke tekenen van impact vertonen. Deze reacties op klimaatverandering omvatten het genoom van soorten (genetica), hun vormen, kleuren en maten (morfologie), hun overvloed, waar ze leven en hoe ze met elkaar omgaan (distributie). De invloed van klimaatverandering kan nu worden gedetecteerd op de kleinste, meest cryptische processen helemaal tot aan volledige gemeenschappen en ecosystemen.

Sommige soorten beginnen zich al aan te passen. De kleur van sommige dieren, zoals vlinders, is veranderende omdat donkerkleurige vlinders sneller opwarmen dan lichtgekleurde vlinders, die een voordeel hebben bij warmere temperaturen. Salamanders in het oosten van Noord-Amerika en koudwatervissen krimpen in omvang omdat klein zijn gunstiger is wanneer het warm is dan wanneer het koud is. In feite zijn er nu wereldwijd tientallen voorbeelden van koudminnende soorten samentrekkende en warmminnende soorten die hun gamma uitbreiden reactie op veranderingen in het klimaat.

Al deze veranderingen lijken misschien klein, zelfs triviaal, maar wanneer elke soort op verschillende manieren wordt beïnvloed, kloppen deze veranderingen snel en is volledige instorting van het ecosysteem mogelijk. Dit is niet theoretisch: wetenschappers hebben opgemerkt dat de koudeminnende kelpbossen in Zuid-Australië, Japan en de noordwestkust van de VS niet alleen stortte in van opwarming maar hun herintroductie is gestopt door vervangende soorten die beter zijn aangepast aan warmere wateren.

Overvloed van inzichten uit oude vlooteieren

Onderzoekers gebruiken vele technieken, waaronder één die opstandingsecologie wordt genoemd, om te begrijpen hoe soorten reageren op veranderingen in het klimaat door de verleden tot huidige eigenschappen van soorten. En een klein en ogenschijnlijk onbetekenend organisme leidt de weg.

Honderd jaar geleden zwom een ​​watervlo (geslacht Daphnia), een klein schepsel ter grootte van een potloodpunt, in een koud meer van de noordoostelijke VS op zoek naar een partner. Deze kleine vrouwelijke schaaldier legde later een tiental eieren in de hoop dat ze deden wat Moeder Natuur bedoelde - dat ze zich voortplant.


Haal het laatste uit InnerSelf


Haar eieren zijn ongebruikelijk in die zin dat ze een harde, geharde jas hebben die hen beschermt tegen dodelijke omstandigheden zoals extreme kou en droogte. Deze eieren zijn geëvolueerd om gedurende buitengewone perioden levensvatbaar te blijven en liggen dus op de bodem van het meer in afwachting van de perfecte omstandigheden om uit te komen.

Nu snel een eeuw vooruit: een onderzoeker die geïnteresseerd is in klimaatverandering heeft deze eieren opgegraven, nu begraven onder sedimentlagen die zich in de loop van de jaren hebben opgehoopt. Ze neemt ze mee naar haar lab en verbluffend, ze komen uit, waardoor ze één ding laat zien: dat mensen uit het verleden van een andere architectuur zijn dan diegenen die tegenwoordig in een veel heterere wereld leven. Er is bewijs voor reacties op elk niveau, van genetica tot fysiologie en tot op gemeenschapsniveau.

Door het combineren van verschillende onderzoekstechnieken in het veld en in het laboratorium, hebben we nu een definitieve kijk op de breedte van de gevolgen van klimaatverandering voor deze diergroep. Belangrijk is dat dit voorbeeld de meest uitgebreide informatie biedt over hoe klimaatverandering van invloed kan zijn op alle processen die het leven op aarde beheersen.

Van genetica tot stoffige boeken

De studie van watervlooien en opstandingsecologie is slechts een van de vele manieren waarop duizenden genetici, evolutionaire wetenschappers, ecologen en biogeografen over de hele wereld beoordelen of - en hoe - soorten reageren op de huidige klimaatverandering.

Andere state-of-the-art tools zijn boren die gassen kunnen bemonsteren die enkele mijlen onder de Antarctische ijskap zijn opgesloten om eerdere klimaten en geavanceerde onderzeeërs en heteluchtballonnen die het huidige klimaat meten te documenteren.

Hoe de klimaatverandering alle leven op aarde beïnvloedtWarmere temperaturen beïnvloeden sommige soorten al op een waarneembare manier. Zeeschildpadden op donkere zandvlaktes zullen bijvoorbeeld eerder vrouwelijk zijn vanwege de hogere temperaturen. levork / Flickr, CC BY-SA

Onderzoekers maken ook gebruik van moderne genetische steekproeven om te begrijpen hoe de klimaatverandering de genen van soorten beïnvloedt, terwijl de opstandingsecologie helpt veranderingen in de fysiologie te begrijpen. Traditionele benaderingen zoals het bestuderen van museummonsters zijn effectief voor het documenteren van veranderingen in soortmorfologie in de tijd.

Sommigen vertrouwen op unieke geologische en fysieke kenmerken van het landschap om de reacties op klimaatverandering te beoordelen. Zo zijn donkere zandstranden heter dan lichte zandstranden omdat zwarte kleur grote hoeveelheden zonnestraling absorbeert. Dit betekent dat zeeschildpadden die fokken op donkere zandstranden eerder een vrouw zijn vanwege een proces dat temperatuurafhankelijke geslachtsbepaling wordt genoemd. Dus met hogere temperaturen zal de klimaatverandering een overall hebben vrouwelijk effect op zeeschildpadden wereldwijd.

Het stof afvegen van veel historische natuurhistorische volumes van de voorouders en voorouders van natuurlijke historie, die eerst soortenverspreidingen documenteerden in de late 1800s en vroege 1900s, biedt ook onschatbare inzichten door historische soortenverdelingen te vergelijken met hedendaagse distributies.

Joseph Grinnell's uitgebreide veldonderzoeken in het vroege Californië van 1900s leidden bijvoorbeeld tot de studie van hoe het bereik van vogels daar verschoof op basis van elevatie. In bergen over de hele wereld is dat zo overweldigend bewijs dat alle vormen van leven, zoals zoogdieren, vogels, vlinders en bomen, in de richting van koelere verhogingen stijgen als het klimaat opwarmt.

Hoe dit overloopt op de mensheid

Dus welke lessen kunnen worden getrokken uit een door het klimaat getroffen karakter en waarom zouden we erom geven?

Deze globale respons vond plaats met slechts een 1 graden Celsius temperatuurstijging sinds pre-industriële tijden. Toch suggereren de meest verstandige voorspellingen dat we in de volgende 2 tot 3-jaren in ieder geval een toename van maximaal 50-100 graden Celsius zullen zien tenzij de uitstoot van broeikasgassen snel wordt verminderd.

Dit alles is een groot probleem voor mensen, omdat er nu aanwijzingen zijn dat dezelfde verstoringen die in de natuur zijn gedocumenteerd ook voorkomen in de hulpbronnen waarop we vertrouwen, zoals gewassen, vee, hout en visserij. Dit komt omdat deze systemen waarop mensen vertrouwen, worden beheerst door dezelfde ecologische principes die de natuurlijke wereld beheersen.

Voorbeelden hiervan zijn gereduceerd gewas en fruit opbrengsten, verhoogd verbruik van gewassen en hout door ongedierte en verschuivingen in de verdeling van de visserij. Andere potentiële resultaten zijn onder meer de teloorgang van netwerken van plantbestuivers en bestuivingsdiensten van bijen.

Verdere gevolgen voor onze gezondheid kunnen voortkomen uit dalingen in natuurlijke systemen zoals koraalriffen en mangroven, die natuurlijke afweer bieden tegen stormvloeden, uitbreidende of nieuwe ziektevectoren en een herverdeling van geschikte landbouwgrond. Dit alles betekent een steeds onvoorspelbare toekomst voor de mens.

Dit onderzoek heeft sterke implicaties voor wereldwijde klimaatveranderingsovereenkomsten, die het totale opwarmen tot 1.5C willen houden. Als de mensheid wil dat onze natuurlijke systemen de op natuur gebaseerde diensten blijven leveren waar we zo zwaar op vertrouwen, is het nu niet de tijd voor landen zoals de VS om stap weg van de wereldwijde verbintenissen inzake klimaatverandering. Inderdaad, als dit onderzoek ons ​​iets vertelt, is het absoluut noodzakelijk voor alle naties om hun inspanningen op te voeren.

Mensen moeten doen wat de natuur probeert te doen: erkennen dat er verandering is en ons gedrag aanpassen op een manier die ernstige gevolgen op de lange termijn beperkt.

The Conversation

Over de auteur

Brett Scheffers, universitair docent, Universiteit van Florida en James Watson, universitair hoofddocent, De universiteit van Queensland

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees de originele artikel.


Verwante Boeken

{amazonWS: searchindex = Books; keywords = uitdagingen op het gebied van klimaatverandering; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

volg InnerSelf op

facebook-icontwitter-iconrss-icoon

Ontvang de nieuwste via e-mail

{Emailcloak = off}