Mariene biodiversiteit wordt geconfronteerd met dinosaurus-achtige massa-extinctie als gevolg van klimaatverandering, waarschuwt studie

SEATTLE, Wash. — De mariene biodiversiteit zou kunnen dalen tot een niveau dat niet is gezien sinds het uitsterven van de dinosaurussen als gevolg van klimaatverandering, waarschuwt een nieuwe studie. Een team van de Universiteit van Washington zegt dat snelle en agressieve reducties van de uitstoot van broeikasgassen in de komende jaren nodig zijn om een massale uitsterving van planten en dieren in de komende eeuwen te voorkomen.

Uit hun studie blijkt dat tropische wateren het grootste verlies aan biodiversiteit zouden zien terwijl poolsoorten het grootste risico lopen om uit te sterven. Als de stijgende emissies niet worden beteugeld, kan het verlies van zeesoorten als gevolg van opwarming van de oceanen en zuurstofgebrek alleen al de mariene biodiversiteit in het jaar 2100 verwoesten.

Het team schat dat het verminderen van de uitstoot van broeikasgassen het risico van uitsterven met meer dan 70 procent kan verminderen.

“Agressieve en snelle reducties van broeikasgasemissies zijn cruciaal voor het voorkomen van een grote massa-extinctie van oceaansoorten”, zegt studie senior auteur Curtis Deutsch in een release aan de universiteit.

Leren van het verleden massa-extincties

Voor de studie combineerden onderzoekers van Washington en Princeton University bestaande gegevens over mariene soorten met klimaatveranderingsmodellen om hen te helpen voorspellen hoe veranderingen in habitats de overleving van zeedieren over de hele wereld in de komende eeuwen zullen beïnvloeden. Ze vergeleken hun model met de omvang van massa-uitstervingen in het verleden.

Hun werk was gebaseerd op studies die het geografische patroon van de uitsterving in het Perm 250 miljoen jaar geleden linkten aan klimaatopwarming en oceaanverlies uit de zeeën. Die uitsterving was nog dodelijker dan het einde van de dinosaurussen en doodde 81 procent van de onderwatersoorten. Onderzoekers vonden patronen die al bestonden voordat de dodelijkste massa-extincties ook nu op hun plaats waren.

De watertemperatuur en de beschikbaarheid van zuurstof zijn de twee belangrijkste dingen die zullen veranderen als de menselijke activiteit de wereldwijde temperaturen opdrijft. Warmer water is gevaarlijk voor soorten die zich er niet aan kunnen aanpassen. Deze wateren bevatten ook minder zuurstof dan kouder water, waardoor een meer trage oceaancirculatie ontstaat die de zuurstoftoevoer in diep water vermindert.

Soorten hebben ook snellere metabolismes in warmer water, dus de vraag naar zuurstof stijgt zelfs als het aanbod daalt. Zeedieren kunnen zich vaak aanpassen aan veranderingen in het milieu, maar slechts tot een bepaald punt. Polaire soorten zullen ook vaker uitsterven als de opwarming van de aarde doorgaat, omdat ze geen geschikte habitats hebben om naar toe te verhuizen.

Ondertussen zullen tropische mariene soorten het waarschijnlijk beter doen omdat ze eigenschappen hebben die hen in staat stellen om te gaan met warm, tropisch water, dat weinig zuurstof bevat. Als de wateren ten noorden en zuiden van de tropen warm worden, kunnen deze soorten zich verplaatsen naar nieuwe, geschikte habitats.

De onbewoonbare zone van de aarde kan veel groter worden

De equatoriale Oceaan is al zo warm en zuurstofarm dat een verdere stijging van de temperatuur, en een daaruit voortvloeiende daling van het zuurstofgehalte, het onbewoonbaar kan maken voor veel soorten. Het patroon van uitsterven dat door het team wordt geprojecteerd, zal meer soorten uitsterven aan de polen dan aan de tropen, wat overeenkomt met het patroon van massa-uitstervingen in het verleden.

Eerder onderzoek heeft aangetoond dat temperatuurafhankelijke stijgingen in zuurstofbehoefte, gecombineerd met afname in zuurstofbeschikbaarheid als gevolg van vulkaanuitbarstingen, de geografische patronen van soortenverlies tijdens de extinctie in het Eindpermisch verleden kunnen verklaren.

Voor de nieuwe studie gebruikten onderzoekers een vergelijkbaar model om aan te tonen dat opwarming het uitsterven op een vergelijkbare schaal kan veroorzaken als de opwarming wereldwijd doorgaat in de 21e eeuw. Het model helpt ook te verklaren waarom de mariene biodiversiteit gestaag toeneemt van de polen tot de tropen alvorens plotseling af te vallen op de evenaar.

Dit is al lang een mysterie, maar de onderzoekers zeggen dat het komt omdat de zuurstoftoevoer te laag is in deze warme wateren voor sommige soorten om te verdragen. De belangrijkste zorg van wetenschappers is dat de klimaatverandering grote delen van de oceaan de komende decennia op dezelfde manier onbewoonbaar zal maken.

“Extreme opwarming zou leiden tot klimaatgedreven uitstervingen die, tegen het einde van de eeuw, zullen wedijveren met alle huidige menselijke stressoren samen,” zegt Justin Penn, de eerste auteur van de studie.

Er zijn nog grotere bedreigingen voor het moderne zeeleven

Om te kwantificeren hoe belangrijk klimaatverandering was bij het veroorzaken van uitstervingen, vergeleek het team de risico ‘ s van klimaatverandering met gegevens van de Internationale Unie voor het behoud van de natuur over bedreigingen voor verschillende zeedieren. Op dit moment is klimaatverandering slechts het vijfde grootste risico voor soorten na overbevissing, vervoer, stedelijke ontwikkeling en vervuiling. De opwarming van de aarde kan echter al snel een groter gevaar voor soorten worden dan al deze factoren.

“Het positieve is dat de toekomst niet in steen is geschreven”, voegt Penn toe. “De extinctie die we vonden hangt sterk af van hoeveel koolstofdioxide we uitstoten in de toekomst. Er is nog genoeg tijd om het traject van de CO2-uitstoot te veranderen en de omvang van de opwarming te voorkomen die deze massa-extinctie zou veroorzaken.”

De bevindingen worden gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschap.

South West News Service schrijver Gwyn Wright bijgedragen aan dit rapport.

Add Comment