Nếu các xu hướng khí hậu hiện nay tuân theo tiền lệ lịch sử, các hệ sinh thái đại dương sẽ ở trong tình trạng thay đổi trong 10.000 năm tới, theo các nhà nghiên cứu Hải dương học Scripps.
Nếu lịch sử tương tự gần nhất là bất kỳ dấu hiệu nào, diện mạo của các đại dương sẽ thay đổi mạnh mẽ trong tương lai khi thế giới nhà kính sắp tới thay đổi mạng lưới thức ăn biển và mang lại lợi thế nhất định cho các loài khác.
Vườn san hô: Một trường học của các bác sĩ phẫu thuật du thuyền san hô gần đảo san hô Palmyra.
Viện Hải dương học Scripps, UC San Diego, nhà cổ sinh vật học Richard Norris và các đồng nghiệp cho thấy thế giới nhà kính cổ đại có một vài rạn san hô lớn, đại dương nghèo oxy, nước mặt nhiệt đới như bồn tắm nước nóng và lưới thức ăn không duy trì được sự phong phú của cá mập lớn , cá voi, chim biển và hải cẩu của đại dương hiện đại. Các khía cạnh của đại dương nhà kính này có thể xuất hiện trở lại trong tương lai nếu khí nhà kính tiếp tục tăng với tốc độ gia tăng hiện tại.
Các nhà nghiên cứu dựa trên dự đoán của họ về những gì đã biết về thế giới nhà kính của thế giới, cách đây 50 triệu năm khi mức độ khí nhà kính trong khí quyển cao hơn nhiều so với những gì đã có trong lịch sử loài người. Bài báo đánh giá của họ xuất hiện trong ấn bản đặc biệt ngày 2 tháng 8 của tạp chí Khoa học có tựa đề Hệ thống tự nhiên trong việc thay đổi khí hậu.
Trong một triệu năm qua, nồng độ CO2 trong khí quyển chưa bao giờ vượt quá 280 phần triệu, nhưng công nghiệp hóa, phá rừng, nông nghiệp và các hoạt động khác của con người đã làm tăng nhanh nồng độ CO2 và các loại khí khác được biết là tạo ra hiệu ứng nhà kính khí quyển. Trong vài ngày vào tháng 5 năm 2013, lần đầu tiên mức CO2 đã vượt quá 400 phần triệu trong lịch sử loài người và cột mốc đó có thể bị bỏ lại phía sau trong những thập kỷ tiếp theo. Với tốc độ hiện tại, Trái đất có thể tái tạo lại hàm lượng CO2 trong khí quyển trong thế giới nhà kính chỉ sau 80 năm.
Trong thế giới nhà kính, hóa thạch chỉ ra rằng nồng độ CO2 đạt 800-1.000 phần triệu. Nhiệt độ đại dương nhiệt đới đạt 35 độ C (95 độ F) và các đại dương vùng cực đạt 12 ° C (53 ° F) nhiệt độ đại dương hiện tại ngoài khơi San Francisco. Không có dải băng cực. Các nhà khoa học đã xác định được một khoảng cách rạn san hô của người Hồi giáo trong khoảng từ 42 đến 57 triệu năm trước, trong đó các rạn san hô phức tạp phần lớn biến mất và đáy biển bị chi phối bởi hàng đống sinh vật đơn bào giống như sỏi gọi là foraminifera.
Norris cho biết, các khu rừng nhiệt đới “rừng mưa nhiệt đới được thay thế bằng các bãi đậu xe‘ sỏi của thế giới nhà kính.
Thế giới nhà kính cũng được đánh dấu bằng sự khác biệt trong mạng lưới thức ăn đại dương với phần lớn hệ sinh thái đại dương nhiệt đới và cận nhiệt đới được hỗ trợ bởi các sinh vật phù du phút thay vì các tảo cát lớn hơn thường thấy trong các hệ sinh thái năng suất cao ngày nay. Thật vậy, các loài động vật biển lớn Cá mập, cá ngừ, cá voi, hải cẩu, thậm chí cả chim biển đều trở nên phong phú khi tảo trở nên đủ lớn để hỗ trợ các loài săn mồi hàng đầu trong đại dương lạnh của thời đại địa chất gần đây.
Norris cho biết, loài tảo nhỏ bé của thế giới nhà kính chỉ quá nhỏ để có thể hỗ trợ các động vật lớn. Cúc Nó giống như cố gắng giữ sư tử vui vẻ trên chuột thay vì linh dương; sư tử có thể có được chỉ bằng những món ăn vặt nhỏ.
Trong thế giới nhà kính, đã có những sự kiện nóng lên nhanh chóng giống với tương lai dự kiến của chúng ta. Một sự kiện được nghiên cứu kỹ lưỡng được gọi là Paleocene-Eocene Maximum Maximum (PETM) 56 triệu năm trước, phục vụ như một hướng dẫn để dự đoán những gì có thể xảy ra theo xu hướng khí hậu hiện nay.
Sự kiện đó kéo dài khoảng 200.000 năm và làm trái đất nóng lên 5-9 ° C (9-16 ° F) với sự di cư ồ ạt của động vật và thực vật và sự dịch chuyển trong các vùng khí hậu. Đáng chú ý, mặc dù có sự gián đoạn đối với các hệ sinh thái Trái đất, sự tuyệt chủng của các loài rất nhẹ, khác với sự tuyệt chủng hàng loạt trong đại dương sâu thẳm đang nóng lên nhanh chóng.
Norris cho biết, ở nhiều khía cạnh, PETM đã làm ấm thế giới hơn là chúng ta dự đoán cho sự thay đổi khí hậu trong tương lai, do đó, sẽ có một sự an ủi rằng sự tuyệt chủng chủ yếu giới hạn ở vùng biển sâu. Thật không may, PETM cũng cho thấy sự gián đoạn sinh thái có thể kéo dài hàng chục ngàn năm.
Thật vậy, Norris nói thêm rằng việc tiếp tục nền kinh tế nhiên liệu hóa thạch thậm chí trong nhiều thập kỷ đã làm tăng thêm thời kỳ bất ổn khí hậu. Việc ngừng sử dụng nhiên liệu hóa thạch đột ngột ở mức hiện tại sẽ hạn chế thời gian mất ổn định khí hậu trong tương lai xuống dưới 1.000 năm trước khi khí hậu chủ yếu trở lại các quy tắc tiền công nghiệp. Nhưng, nếu việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch vẫn nằm trên quỹ đạo hiện tại của nó cho đến cuối thế kỷ này, thì các hiệu ứng khí hậu bắt đầu giống với PETM, với những thay đổi sinh thái lớn kéo dài từ 20.000 năm trở lên và một ngón tay con người dễ nhận biết trên khí hậu Trái đất kéo dài trong 100.000 năm.
Thông qua UC San Diego