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Die ersten Tiere der Erde lösten wahrscheinlich eine Klimaänderung aus

2020

Der Mensch mag das ungeheuerlichste Beispiel dafür sein, wie das Leben die natürliche Umwelt eines Planeten verwüsten kann, aber Leben aller Art treiben das Weltklima mit der Zeit in neue Richtungen. Die Entwicklung der ersten Tiere auf der Erde trug vor fast einer halben Milliarde Jahren dazu bei, den Klimawandel zu beschleunigen. Dies geht aus neuen Erkenntnissen hervor, die in Nature Communications veröffentlicht wurden .

Wissenschaftler haben eine Weile bemerkt, dass die Entwicklung der ersten grabenden Meerestiere vor etwa 520 bis 540 Millionen Jahren in der Ära des Kambriums von einer signifikanten Reduktion des Sauerstoffs in den Ozeanen des Planeten gefolgt war. Eine Theorie, die die Runde machte, ist, dass das Grabenverhalten organisches Material im Meeresboden zersetzte und gespeichertes Kohlendioxid in die Gewässer abgab. Dieses Kohlendioxid gelangte allmählich in die Atmosphäre und führte im Paläozoikum zu einer langsamen, 100 Millionen Jahre langen Periode der globalen Erwärmung.

„Die Idee wurde jedoch nicht vollständig aufgegriffen, da sich diese frühen Tiere nur in geringen Tiefen eingegraben haben, vielleicht einen Zentimeter tiefer. Daher wurde angenommen, dass sie im Vergleich zu Tieren, die sich viel später entwickelten und viel eingegraben haben, nur minimale Auswirkungen haben tiefer gehen “, sagt Benjamin Mills, Forscher an der University of Leeds in Großbritannien und Mitautor der neuen Studie.

Mills und sein Team entschieden, dass es Zeit war, diese Theorie auf den Prüfstand zu stellen. Der Versuch zu verstehen, wie die Erde während des Paläozoikums aussah, ist dank des Aufkommens der Computermodellierung nicht mehr so ​​schwierig wie früher. Nachdem das Team bekannte Daten eingegeben und mehrere Simulationen durchgeführt hatte, stellte es fest, dass das Szenario, das am besten zu den geologischen und klimatischen Aufzeichnungen der Erde passte, das Szenario war, in dem frühe ozeanische Eingrifftiere tatsächlich zu einer signifikanten Änderung der Sedimentgeochemie in den Ozeanen der Erde um diese Zeit führten. „Das führt dann zu einer starken Klimaveränderung“, sagt Mills.

Das Team wusste, dass diese Erkenntnisse eine Möglichkeit waren, hatte sich aber nicht so viel Gedanken darüber gemacht, wie stark die Oxidation organischer Stoffe als Beitrag zu atmosphärischem Kohlendioxid ist. Das Team stellte fest, dass die Entwicklung der ersten Tiere des Planeten ausreichte, um etwa 1.000 ppm Kohlendioxid in die Luft zu pumpen und den Planeten um bis zu 5 Grad Celsius zu erwärmen.

Die Hauptfrage ist natürlich, ob die Ergebnisse etwas darüber aussagen können, wie unsere gegenwärtige Welt mit dem vom Menschen verursachten Klimawandel umgeht. "Es gibt eine Parallele zur heutigen Verbrennung fossiler Brennstoffe", sagt Mills. „Im Wesentlichen machen wir dasselbe wie diese frühen Tiere, indem wir organische Substanzen im globalen Maßstab oxidieren. Die Ereignisse des Kambriums ereigneten sich jedoch über Jahrmillionen und scheinen der damaligen Biosphäre das Leben noch immer schwer gemacht zu haben. Die Menschen erstellen dieses Ereignis neu, jedoch in einem viel kürzeren Zeitraum, so dass die Systeme zur Stabilisierung der Klimarückkopplungen viel weniger Zeit haben

Mit anderen Worten, die Erde ist elastisch genug, um sich an Änderungen in der Chemie der Atmosphäre anzupassen, aber nur, wenn diese Änderungen langsam vorgenommen werden . Menschen schlagen zu schnell mit viel zu viel Kohlendioxid in die Atmosphäre, und das Ergebnis war natürlich, dass ein verheerender Umweltdomino nach dem anderen fiel.

Aber zumindest sind die neuen Erkenntnisse ein Schritt nach vorn, um Wissenschaftlern eine bessere Prognose der nächsten Entwicklungen zu ermöglichen und sie mit Beweisen auszustatten, mit denen die politischen Entscheidungsträger auf eine stärkere Regulierung der Treibhausgasemissionen drängen können. "Die Erdgeschichte ist immer noch sehr schlecht verstanden, insbesondere die Prozesse, die die Temperatur des Planeten über Milliarden von Jahren hinweg in etwa stabil gehalten haben", sagt Mills. "Mit unserem Erdsystemmodell können wir Klimaereignisse aus der Vergangenheit nachvollziehen und gleichzeitig viele unabhängige Linien geologischer Daten ausgeben. Auf diese Weise können wir Hypothesen testen und diejenigen eliminieren, die nicht passen."

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