• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Badanie wpływu zmian klimatu na drzewo życia

    02.03.2011. 17:49
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Czy zmiany klimatu w XXI w. mogą zmienić kształt drzewa życia? Wyniki nowych badań dofinansowanych ze środków unijnych pokazują, że niekoniecznie tak musi być. Analiza drzew filogenetycznych w wysokiej rozdzielczości pokazała, że drzewo może stać się cieńsze w następstwie zmian klimatu, jednak mało prawdopodobna jest utrata całych gałęzi, a zatem jego ogólna budowa pozostanie bez zmian.

    Badania, których wyniki zaprezentowano na łamach czasopisma Nature, zostały częściowo dofinansowane z projektu ECOCHANGE (Wyzwania w ocenie i prognozowaniu bioróżnorodności oraz zmian ekosystemów w Europie), który otrzymał 7 mln EUR z tematu "Zrównoważony rozwój, zmiany globalne i ekosystemy" Szóstego Programu Ramowego (6PR).

    Międzyrządowy Zespół ds. Zmian Klimatu (IPCC) szacuje, że od około 20% do 30% gatunków na świecie może grozić wyginięcie, jeżeli globalne ocieplenie osiągnie pułap 2,5°C. W przypadku wzrostu do 3,5°C IPCC jest przekonany, że wyginięciu może ulec od 40% do 70% gatunków.

    Naukowcy niepokoją się, że zmiany klimatu mogą spowodować niezrównoważoną utratę różnorodności, jeżeli wymieranie gatunków nie będzie losowo rozmieszczone w całym drzewie życia. Opierając się na 6 modelach rozmieszczenia gatunków, 4 scenariuszach emisji i 3 globalnych modelach klimatycznych wysokiej rozdzielczości, zespół przeprowadził modelowanie potencjalnego oddziaływania zmian klimatu w nadchodzących dekadach na 1.280 europejskich roślin, 140 ssaków i 340 ptaków.

    "Aby odróżnić wymieranie z powodu zmian klimatu od tego, które zaszłoby naturalnie, stworzyliśmy losowe scenariusze wymierania naturalnego jako scenariusze kontrolne" - wyjaśnia Wilfried Thuiller z Francuskiego Narodowego Centrum Badań Naukowych (CNRS) we Francji, naczelny autor raportu z badań.

    W przeciwieństwie do wcześniejszych teorii badania wykazały, że nawet jeżeli drzewa nieco ścienieją, ich budowa pozostanie nienaruszona i nie spowoduje to większej utraty bioróżnorodności. Znaczne straty pojawiłyby się jednie wówczas, kiedy zostałyby całkowicie wyeliminowane lokalne "gałęzie".

    "A to dlatego, że podatne gatunki nie mają ani mniej, ani bliższych krewnych niż pozostałe klady" - czytamy w artykule. "Spadki różnorodności filogenetycznej będą większe na południu Europy, a przyrosty są spodziewane w regionach znajdujących się na wysokich stopniach szerokości geograficznej lub dużej wysokości nad poziomem morza. Jednakże straty nie zostaną skompensowane przez przyrosty, a drzewo życia staje w obliczu trendu homogenizacji na całym kontynencie."

    Wyniki badań pokazują, że znikanie gatunków w historii planety nie jest niczym nowym, bowiem zmiana jest czymś normalnym w ewolucji. Spośród gatunków, które zamieszkują Ziemię niemal od zarania, nadal żyje tylko 3%. Główny problem polega jednak na tym, że działalność człowieka przyspiesza ten proces. Teraz eksperci zaczynają nabierać przekonania, że istnieje ryzyko, iż zachodzi nowe masowe wymieranie takie jak to, które wywołało zagładę dinozaurów 65 mln lat temu.

    Chociaż przewidywania dotyczące liczby gatunków znikających z powodu obecnego kursu zmian klimatu nie pojawiły się w raporcie z badań, dane biją na alarm, wskazując potrzebę opanowania tego zagrożenia i zapewnienia zrównoważenia gatunków.

    Miguel Araújo z Uniwersytetu w Évora i Narodowego Muzeum Nauk Przyrodniczych w Madrycie, Hiszpania, powiedział: "To czy losowe wymieranie w całym drzewie życia jest mniej niebezpieczne od wymierania w konkretnych częściach drzewa zależy wyłącznie od poziomu zmian klimatu - jeżeli wymieranie jest łagodzone, utrata konkretnych części drzewa może być bardziej niebezpieczna niż rozproszone wymieranie, choćby dlatego, że wpływa na potencjał ewolucyjny Ziemi. Ale jeżeli proces osiągnie poziom obserwowany w czasie zdarzeń masowego wymierania, wówczas zakrojony na szerszą skalę schemat może być katastrofalny, ponieważ zaprzepaści przyszłość zbyt wielu grup biologicznych."

    Różnica między tymi badaniami a pozostałymi polega na tym, że zespół badał skutki zmian klimatu w grupach filogenetycznych a nie taksonomicznych. Te ostatnie dostarczają kluczowych informacji na temat powiązań ewolucyjnych i opierają się na formie i funkcji, a zatem są mniej precyzyjne w zakresie prognozowania przyszłych ewolucji. Natomiast grupy filogenetyczne opierają się na ewolucyjnym pokrewieństwie między gatunkami.

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)

    Scenariusze RCP (representative concentration pathways) - cztery scenariusze zmian koncentracji dwutlenku węgla, które zostały zaakceptowane przez Międzyrządowy Zespół do spraw Zmian Klimatu w projekcie porównania globalnych modeli klimatu (tzw. projekt CMIP5)

    Piąty Raport IPCC (The Fifth Assessment Report of the IPCC; w skrócie AR5) - piąty raport podsumowujący obecne i przewidywane zmiany klimatu opracowywany przez Międzyrządowy Zespół do spraw Zmian Klimatu (IPCC).

    Czwarty Raport IPCC (The Fourth Assessment Report of the IPCC; w skrócie AR4) - czwarty raport podsumowujący zmiany klimatu, raporty są publikowane przez Międzyrządowy Zespół do spraw Zmian Klimatu (IPCC).

    Wymieranie, ekstynkcja – proces zanikania gatunków lub innej grupy taksonomicznej. Najczęściej naturalny proces związany z istnieniem życia na Ziemi i towarzyszący jego istnieniu od samego początku. W skali milionów lat szacuje się tempo wymierania gatunków na zaniknięcie jednego gatunku co rok do pięciu lat. Na wielkość tę ogromny wpływ mają jednak okresowo następujące masowe wymierania. Pomiędzy nimi tempo wymierania jest niewielkie, szacowane na wymarcie jednego gatunku co kilkaset lat. Wpływem cywilizacji ludzkiej tłumaczy się zwiększone tempo wymierania gatunków dokumentowane od kilkudziesięciu tysięcy lat, zwłaszcza w okresie ostatnich kilkuset lat. Współcześnie, według różnych ocen, wymiera od 5 tysięcy do 500 tysięcy gatunków rocznie.

    Wymieranie, ekstynkcja – proces zanikania gatunków lub innej grupy taksonomicznej. Najczęściej naturalny proces związany z istnieniem życia na Ziemi i towarzyszący jego istnieniu od samego początku. W skali milionów lat szacuje się tempo wymierania gatunków na zaniknięcie jednego gatunku co rok do pięciu lat. Na wielkość tę ogromny wpływ mają jednak okresowo następujące masowe wymierania. Pomiędzy nimi tempo wymierania jest niewielkie, szacowane na wymarcie jednego gatunku co kilkaset lat. Wpływem cywilizacji ludzkiej tłumaczy się zwiększone tempo wymierania gatunków dokumentowane od kilkudziesięciu tysięcy lat, zwłaszcza w okresie ostatnich kilkuset lat. Współcześnie, według różnych ocen, wymiera od 5 tysięcy do 500 tysięcy gatunków rocznie.

    EdGCM jest modelem ogólnej cyrkulacji atmosfery (ang. Global Circulation Model, w skrócie GCM) napisanym w celach edukacyjnych. Model może być uruchamiany na PC, ma wbudowany prosty interfejs graficzny i bazę danych i może być wykorzystany do badań zmian klimatu. Jest oparty na modelu z NASA Goddard - GISS Model II. Pozwala nauczycielom i uczniom wyrobić intuicję dotyczącą współczesnych problemów klimatycznych i zapoznanie się z narzędziami wykorzystywanymi przez naukowców w badaniach zmian klimatu.

    Reanaliza meteorologiczna (reintegracja) to powtórne przeanalizowanie długich szeregów czasowych pomiarów meteorologicznych (np temperatury ziemi) w skali globu lub w skali regionalnej. Ma na celu odrzucenie błędnych wyników pomiarowych i integrację danych pomiarowych z różnych obserwacji. Reanaliza meteorologiczna umożliwia badanie zmian klimatu na podstawie pomiarów, a nie badanie zmian wynikających z innych czynników takich jak zmiany technik pomiarowych.

    Dodano: 02.03.2011. 17:49  


    Najnowsze