Gdyby stopił się cały lód pokrywający Antarktydę Zachodnią, poziom mórz na świecie podniósłby się o 4–5 metrów, powodując poważne powodzie i problemy dla społeczności na całym świecie. To alarmujący scenariusz, ale zdarzał się już wcześniej. Po prostu zapytaj ośmiornicę.
Według nowego badania opublikowanego w czwartek w czasopiśmie Science, ośmiornice tureckie, gatunek głowonogów zamieszkujący Ocean Południowy, były w stanie poruszać się po topniejącej pokrywie lodowej Antarktyki Zachodniej już 125 000 lat temu. Ten czas jest kluczowy, ponieważ jest to także ostatni raz, kiedy temperatura Ziemi dorównała dzisiejszemu wyjątkowemu upałowi. Może to wskazywać, że nadchodzi kolejny okres wolny od lodu w regionie, sygnalizując zbliżające się zapadnięcie się pokrywy lodowej Antarktyki Zachodniej.
„Odkrycia są niepokojące, ponieważ dostarczają bardzo mocnych dowodów na to, że pokrywa lodowa Antarktydy Zachodniej staje się niestabilna i zapada się, gdy globalne temperatury wzrosną o ponad 1,5 stopnia Celsjusza w stosunku do poziomu przedindustrialnego i jeśli to ocieplenie będzie się utrzymywać” – powiedział współautor Tim Naish. nowe badania.
„Świat jest na dobrej drodze do osiągnięcia celu klimatycznego wynoszącego 1,5 stopnia Celsjusza w ciągu najbliższych pięciu lat” z powodu ocieplenia spowodowanego emisją gazów cieplarnianych, dodał Naish, paleoklimatolog z Victoria University of Wellington w Nowej Zelandii.
Pokrywa lodowa Antarktydy Zachodniej zapadała się kilkakrotnie w ostatnich ciepłych okresach w historii Ziemi. Te ciepłe okresy były spowodowane normalnymi oscylacjami orbity Ziemi, które zmieniały ilość światła słonecznego docierającego do planety na przestrzeni dziesiątek tysięcy lat, w przeciwieństwie do dzisiejszego globalnego ocieplenia wywołanego przez człowieka.
Niektóre dane wskazują, że pokrywa lodowa zapadła się w sposób naturalny w ciągu ostatniego miliona lat, ale naukowcom brakowało wystarczających dowodów, aby określić lepszy moment. Ośmiornice będą teraz ich zegarkiem.
Ośmiornice tureckie może nie są najbardziej charyzmatycznymi zwierzętami na kontynencie, ale maleńkie stworzenia żyjące na dnie morskim zamieszkują ten region od milionów lat. Poszczególne osoby żyją tylko kilka lat, ale ich DNA jest kapsułą czasu przodków.
Podobnie jak w przypadku testu 23andMe na ludziach, zespół przeanalizował materiał genetyczny prawie 100 ośmiornic z Oceanu Południowego, które są przechowywane w muzeach i do celów badawczych. Niektóre próbki miały kilkadziesiąt lat i ulegały degradacji, ale nowa technologia sekwencjonowania genetycznego umożliwiła zespołowi analizowanie danych genomicznych z większą niż kiedykolwiek wcześniej rozdzielczością.
Wnioski były nieoczekiwane. Ośmiornice oddalone od siebie o tysiące kilometrów na całym kontynencie – w morzach Weddella, Amundsena i Rossa – były genetycznie podobne. Obecnie pokrywa lodowa fizycznie oddziela te morza. Biorąc pod uwagę, że ośmiornice antarktyczne nie podróżują zbyt wiele, jest mało prawdopodobne, aby odbywały wędrówki po całym kontynencie. Jak zatem gatunek rozgałęził się na takie odległości?
Korzystając z tych samych typów modeli, co do testowania przeszłych wzorców migracji ludzi, zespół przeprowadził symulację różnych scenariuszy, aby poznać historyczne podróże ośmiornic. Przeanalizowali setki tysięcy wariantów scenariuszy, w których pokrywa lodowa była całkowicie nienaruszona, częściowo zniszczona i całkowicie zniszczona.
Wyróżniał się jeden sposób: ośmiornice podróżowały szlakami między morzami po całkowitym stopieniu zachodniej pokrywy lodowej, otwierając szczeliny w skałach między regionami.
Ośmiornice „szukają sposobów migracji [w morzu]” od pokoleń – stwierdziła Sally Lau, główna autorka badania i biolog z James Cook University. „Kiedy migrują, krzyżują się ze sobą i [geny] przepływają z jednej populacji do drugiej”.
Ta wymiana genetyczna, stanowiąca modele badawcze, miała miejsce podczas ostatniego ciepłego okresu, około 129 000–116 000 lat temu, znanego jako ostatni interglacjał. Podczas ostatniego interglacjału średnia globalna temperatura była od 0,5 do 1,5 stopnia Celsjusza wyższa w porównaniu z poziomem sprzed epoki przemysłowej. Globalny poziom mórz był od 5 do 10 metrów wyższy niż obecnie, a Naish stwierdził, że prawdopodobnie główną przyczyną była woda roztopowa z Antarktydy.
Naukowcy obawiają się, że ostatni okres międzylodowcowy może być wskaźnikiem tego, co czeka współczesną Ziemię. Dzisiejsza temperatura na świecie jest już o około 1,2 stopnia Celsjusza wyższa od średniej przedindustrialnej. Według Naisha bez żadnego przewidywalnego rozwiązania technologicznego umożliwiającego usunięcie węgla z naszej atmosfery „jesteśmy niebezpiecznie blisko zapadnięcia się pokrywy lodowej Antarktyki”, co przez wieki będzie nadal podnosić poziom mórz na świecie.
„Jesteśmy przekonani, że jeśli utrzymamy ocieplenie, którego obecnie doświadczamy, poziom mórz w końcu osiągnie poziom obserwowany podczas ostatniego okresu międzylodowcowego, powiedziała Tina van de Flierdt, badaczka paleoklimatu w Imperial College w Londynie, która to zrobiła nie brać udziału w badaniu. „Nie wiemy, jak szybko to nastąpi”.
Przewiduje się już, że do końca tego stulecia poziom mórz podniesie się o 30 centymetrów, ale van de Flierdt powiedział, że wzrost ten może osiągnąć 1 lub 2 metry, jeśli pokrywa lodowa Antarktydy Zachodniej zapadnie się poniżej 1,5 do 2 stopni ocieplenia.
Przy obecnych temperaturach część pokrywy lodowej Antarktydy Zachodniej mogła już osiągnąć punkt krytyczny topnienia. Lód na Morzu Amundsena, gdzie znajduje się „zagłada” lodowca Thwaites, już wykazuje nieodwracalną podatność na topnienie. Jedynym ratunkiem jest to, że obszar pokrywy lodowej w pobliżu Morza Rossa może być mniej podatny na topnienie, powiedział van de Flierdt.
„Topnienie w obu obszarach, Morzu Rossa i Morzu Amundsena, oznaczałoby całkowite załamanie się” pokrywy lodowej Antarktyki Zachodniej – stwierdziła.
Van de Flierdt stwierdził, że badanie było „ekscytujące” i był zaskoczony pewnymi wynikami autorów, którzy zawęzili okres do 125 000 lat temu.
W ramach międzynarodowego projektu o nazwie SWAIS2C prowadzone będą wiercenia w celu znalezienia starych osadów osadzonych pod lodem. Sygnatury chemiczne w skałach mogą dostarczyć wskazówek na temat tego, co działo się w środowisku w tamtym czasie, pomagając naukowcom zrekonstruować reakcję Ziemi na przeszłe ciepłe okresy.
„Przeszłość geologiczna zapewnia okno na przyszły świat, który może być o 1, 2, 3 lub nawet 4 stopnie cieplejszy” – powiedział van de Flierdt, jeden z głównych naukowców SWAIS2C. SWAIS2C ma na celu badanie wrażliwości pokrywy lodowej Antarktyki Zachodniej na ocieplenie o 2 stopnie Celsjusza.
„Nie ma idealnego geologicznego odpowiednika dla eksperymentu, który obecnie przeprowadzamy na naszej planecie” – powiedziała. „Ale przeszłość geologiczna jest naszym najlepszym źródłem wiedzy o tym, jak planeta może zareagować na bezprecedensową emisję gazów cieplarnianych”.
