Глобальная экологическая угроза: ученые сделали катастрофический прогноз из-за выбросов углекислого газа

12 апреля 2020 | 06:00

Если человечество не снизит выбросы углекислого газа, то уже к 2030 году начнется катастрофическая утрата биоразнообразия в тропиках, а к 2050 году этот процесс достигнет и умеренных широт. К таким выводам пришла международная группа ученых, сопоставив данные наблюдений за 30 000 видов живых организмов c 22 климатическими моделями по трем сценариям антропогенных выбросов парниковых газов (интенсивные, умеренные и сниженные).

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Антропогенное изменение климата продолжается уже несколько десятилетий и приводит к вымиранию видов в экосистемах Земли. Ученые неоднократно прогнозировали, что именно оно станет движущей силой утраты биоразнообразия, но затруднялись назвать дату начала этого процесса и установить его темп: будет он постепенным или наступит внезапно.

Зачастую исследователи упоминают в качестве переломного момента конец XXI века, но эта размытая дата кажется очень далекой политикам и прочим лицам, принимающим решения. Тем не менее, важно уже сейчас начать принимать меры и определить ключевые регионы для изучения биоразнообразия, где будет проводиться тщательный мониторинг.

Ученые во главе с Кристофером Трисосом из Университета Кейптауна (Южно-Африканская Республика) разработали системный подход к изучению утраты биоразнообразия, основанный на исторических пределах климатических границ видов и прогнозах изменения климата.

Климатические границы вида — это диапазон климатических условий в пространстве и времени, в которых вид был зарегистрирован в дикой природе. Прогнозируемую дату, в которую эти границы будут превышены вследствие изменения климата на выбранной территории, авторы исследования назвали климатическим горизонтом: за его пределами доказательства способности вида сохраняться в дикой природе отсутствуют. За этим горизонтом наступает, в лучшем случае, неопределенность сохранения биологического вида, а в худшем — его локальное вымирание.

Также ученые ввели термин «горизонтальный профиль» — так назван график, который иллюстрирует совокупный процент видов, находящихся за пределами своих климатических горизонтов, с течением времени. Форма этого профиля способна отразить риск внезапного нарушения.

Для построения горизонтальных климатических профилей ученые использовали информацию о живых организмах из карт ареалов, созданных специалистами Международного союза охраны природы и BirdLife International. В исследование были включены птицы, млекопитающие, рептилии, амфибии, морские рыбы, беспозвоночные, а также средообразующие кораллы и морские травы — всего 30562 биологических вида.

Данные метеонаблюдений и климатических прогнозов с 1850 по 2100 год были взяты из 22 климатических моделей. Авторы решили придерживаться сценарного подхода в отношении выбросов парниковых газов, потому что их точное количество в будущем неизвестно.

Первый сценарий (RCP 2.6) корректен при существенном снижении выбросов от текущего уровня, второй (RCP 4.5) — при их умеренном ограничении, а третий (RCP 8.5) — при неограниченных интенсивных выбросах.

Горизонтальные профили биологических видов в трех сценариях антропогенных выбросов - существенное снижение выбросов (RCP 2.6), умеренное снижение (RCP 4.5) и отсутствие снижения (RCP 8.5) (Christopher H. Trisos et al. / Nature, 2020)

Авторы исследования установили, что разрушение экологических сообществ в результате изменения климата будет резким, потому для большинства видов выход за пределы их климатических горизонтов наступит практически одновременно. Это приведет к их неустойчивости экосистем и их необратимому изменению.

По сценарию с высокими выбросами RCP 8.5 такая катастрофическая утрата биоразнообразия начнется еще до 2030 года в тропиках и достигнет более высоких широт к 2050 году.

Тропики, несмотря на характерный для них теплый климат и небольшое повышение температуры, прогнозируемое в будущем, оказались наиболее уязвимым биомом. Обитающие в них виды организмов эволюционно адаптированы к стабильным условиям и отсутствию заметного колебания температур.

Иллюстративное фото (unsplash.com)

Важно отметить, что отсрочка начала воздействия опасных климатических условий даже на несколько десятилетий поможет выиграть ценное время для адаптации экологических сообществ и смягчит негативные последствия. В то же время, выбросы парниковых газов в мире продолжают расти ежегодно, и предпосылок к их снижению ученые не наблюдают.

Как сообщал Realist, ученые утверждают, что морскую экосистему на планете можно спасти к 2050 году, но для этого потребуются значительные усилия по восстановлению.