Dni ssaków są policzone. Nadejdzie upał nie do zniesienia

Komputerowe modelowanie przemieszczania się kontynentów i jego wpływu na klimat Ziemi przyniosło dość ponurą perspektywę dla ssaków. Nowa symulacja wskazuje, że niemal wszystkie ssaki lądowe na Ziemi wymrą w ciągu 250 mln lat. 

Ta zagłada nie ma nic wspólnego z dzisiejszymi zmianami klimatycznymi. Symulacja, przeprowadzona przez naukowców z brytyjskiego Uniwersytetu w Bristolu, stanowi próbę przewidzenia zmian sytuacji na naszej planecie w bardzo długiej perspektywie.

Za ćwierć miliarda lat zbiegną się ze sobą dwa zjawiska, które zupełnie przeobrażą naszą planetę. Po pierwsze, Słońce staje się powoli coraz jaśniejsze. Za 250 mln lat do naszej planety będzie docierało ok. 2,5 proc. więcej energii, niż obecnie. Pozornie niewiele, ale nawet tak mały wzrost może mieć poważne konsekwencje dla klimatu.

Zwłaszcza że sama planeta będzie wtedy bardzo narażona na gwałtowne zmiany środowiskowe. W tym samym czasie ma dojść do ponownego połączenia się wszystkich ziemskich kontynentów. Ruchy tektoniczne doprowadzą do ponownego zamknięcia Atlantyku i Oceanu Indyjskiego.

Antarktyda ma przełamać się na pół i zderzyć z Australią i Afryką. Ameryka Południowa również połączy się z kontynentem afrykańskim, ostatecznie likwidując Ocean Atlantycki. Powstanie jeden, wielki globalny ocean otaczający pojedynczy kontynent-wyspę. Superkontynent został  ochrzczony przez naukowców nazwą “Pangea Ultima" w nawiązaniu do superkontynentu Pangea, który istniał w czasach dinozaurów.

Centrum superkontynentu będzie wyschniętą na pieprz pustynią. Temperatury panujące we wnętrzu tak dużej masy lądowej będą ekstremalne, zwłaszcza, że centrum nowego kontynentu będzie znajdowało się na równiku. Najprawdopodobniej w pobliżu biegunów nie będzie żadnego dużego lądu, który mógłby dać schronienie zwierzętom nieprzystosowanym do niewyobrażalnych dziś upałów. 

Dla życia to bardzo zła wiadomość. “Superkontynenty wydają się tworzyć warunki, które ułatwiają wielkie wymierania" mówi autor nowego badania Alexander Farnsworth, klimatolog z Uniwersytetu w Bristolu. “Tworzenie się superkontynentów zbiegło się w czasie z czterema z pięciu wielkich wymierań jakie znamy z geologicznej przeszłości".

W wyniku zmian, poziom dwutlenku węgla w powietrzu prawdopodobnie wzrośnie. W skali milionów lat ilość CO2 w atmosferze zależy od równowagi pomiędzy emisją gazu z wulkanów a jego usuwaniem w wyniku reakcji chemicznych z nowo odsłoniętymi skałami. W suchym wnętrzu superkontynentu mniej CO2 będzie reagować ze skałami.

Farnsworth wykorzystał model geochemiczny do obliczenia tego, jakie mogą być przyszłe poziomy atmosferycznego CO2 po uformowaniu się kontynentu Pangea Ultima. Okazało się, że poziom dwutlenku węgla w ziemskiej atmosferze będzie wówczas o 50 proc. wyższy, niż obecnie. 

Następnie badacze wprowadzili te dane do modelu klimatycznego. Odkryli, że w niemal wszystkich scenariuszach warunki panujące w zdecydowanej większości superkontynentu przekroczyłyby górne granice przeżywalności ssaków, takie jak temperatura mokrego termometru wynosząca 35°C - wartość odzwierciedlająca warunki, w których nie możemy już naturalnie się ochłodzić, aby zapobiec niebezpiecznemu przegrzaniu.

"Mamy górną granicę temperatury ciała, której nie jesteśmy w stanie łatwo zwiększyć" - mówi Farnsworth. W poprzednich ciepłych okresach na Ziemi ssaki lądowe przystosowywały się na przykład poprzez ewolucję mniejszych ciał, które łatwiej traciły ciepło, ale górna granica przeżywalności nie uległa zmianie.

Ptaki miałyby większe szanse. Wiele z nich migruje na duże odległości, a wyższa temperatura ich ciała, wynosząca około 41°C, oznacza, że ich górna granica przeżywalności jest wyższa. Niektóre są w stanie utrzymywać temperaturę 48 stopni Celsjusza bez żadnych widocznych skutków ubocznych.

Jeśli za ćwierć miliarda lat na Ziemi wciąż będą żyli potomkowie dzisiejszych ludzi, mają szansę przetrwać w tym planetarnym piekarniku jedynie uciekając się do technologicznych rozwiązań. "Można mieć nadzieję, że do tego czasu będziemy cywilizacją podróżującą w kosmos" mówi Farnsworth.

Ziemia jednak będzie wyglądać zupełnie inaczej. Możemy spodziewać się, że nisze ekologiczne, zajmowane dziś przez duże ssaki, zostaną przejęte przez inne zwierzęta. Miejsce słoni, wilków i antylop mogą zająć np. potomkowie dzisiejszych ptaków. Co byłoby ironią losu, bo ptaki są bezpośrednimi potomkami dinozaurów. T-Rex był bliżej spokrewniony z kanarkiem, niż z kobrą. Niewykluczone więc, że ich dalecy potomkowie w jakiejś formie ponownie zawładną światem. 

Naukowcy twierdzą, że istnieje również możliwość, że Pangea Ultima doprowadzi do końca całego życia na Ziemi, zwłaszcza jeśli temperatury staną się tak wysokie, że rośliny nie będą już mogły przeprowadzać fotosyntezy. Jednak zdolność roślin do przystosowania się do tak wysokiej temperatury, a także odporność przyszłych ekosystemów morskich będą wymagały dalszych badań.

Na szczęście jednak to nie jedyna możliwa wizja przyszłości. Inne scenariusze ewolucji ziemskich kontynentów przewidują powstanie w tym samym czasie innych superkontynentów takich, jak znajdująca się w pobliżu bieguna “Amazja". Byłyby one chłodniejsze, dając ssakom lepsze szanse na przeżycie. 

Potem na Ziemi będzie jednak jeszcze trudniej. Po rozpadzie Pangei Ultima, do którego ma dojść za kolejnych kilkadziesiąt milionów lat, Ziemia stanie przed kolejnymi problemami. Rosnąca aktywność słońca może za ok. miliard lat doprowadzić do utraty przez ziemską atmosferę tlenu. Na planecie przetrwałyby tylko beztlenowe mikroby.

A za kolejnych kilka miliardów lat Słońce podniosłoby temperaturę naszej planety tak bardzo, że nawet te najwytrwalsze z bakterii nie miałyby szanse na przeżycie. Na szczęście mamy jeszcze trochę czasu.