Come il cambiamento climatico sta influenzando tutta la vita sulla terra

Come il cambiamento climatico sta influenzando tutta la vita sulla terra

Corallo sbiancato, risultato di una maggiore acidità negli oceani dall'assorbimento di CO2. I coralli forniscono servizi preziosi alle persone che fanno affidamento su una pesca sana per il cibo. Oregon State University, CC BY-SA

Più di una dozzina di autori di diverse università e organizzazioni non governative di tutto il mondo hanno concluso, sulla base di un'analisi di centinaia di studi, che quasi ogni aspetto della vita sulla Terra è stato influenzato dai cambiamenti climatici.

In un linguaggio più scientifico, abbiamo trovato in un documento pubblicato in Scienza che i geni, le specie e gli ecosistemi ora mostrano chiari segni di impatto. Queste risposte ai cambiamenti climatici includono il genoma delle specie (genetica), le loro forme, colori e dimensioni (morfologia), la loro abbondanza, dove vivono e come interagiscono tra loro (distribuzione). L'influenza del cambiamento climatico può ora essere individuata nei processi più piccoli e più criptici fino all'intera comunità ed ecosistema.

Alcune specie stanno già iniziando ad adattarsi. Il colore di alcuni animali, come le farfalle, è cambiando perché le farfalle dai colori scuri si riscaldano più velocemente delle farfalle dai colori chiari, che hanno un vantaggio nelle temperature più calde. Salamandre nel Nord America orientale e pesci d'acqua fredda stanno diminuendo di dimensioni perché essere piccoli è più favorevole quando fa caldo rispetto a quando fa freddo. In realtà, ci sono dozzine di esempi a livello globale di specie che amano il freddo e specie che amano il calore, espandendo i loro range in risposta ai cambiamenti climatici.

Tutti questi cambiamenti possono sembrare piccoli, anche banali, ma quando ogni specie viene colpita in modi diversi questi cambiamenti si sommano rapidamente e l'intero collasso dell'ecosistema è possibile. Questo non è teorico: gli scienziati hanno osservato che le foreste di alghe che amano il freddo nell'Australia meridionale, in Giappone e nella costa nord-occidentale degli Stati Uniti non hanno solo è crollato dal riscaldamento ma il loro ristabilimento è stato fermato da specie sostitutive meglio adattate alle acque più calde.

Diluvio di intuizioni dalle antiche uova delle pulci

I ricercatori stanno usando molte tecniche, inclusa quella chiamata ecologia della resurrezione, per capire come le specie stanno rispondendo ai cambiamenti climatici confrontando il passato ai tratti correnti delle specie. E un piccolo e apparentemente insignificante organismo sta aprendo la strada.

Cento anni fa, una pulce d'acqua (genere Daphnia), una piccola creatura delle dimensioni di una punta di matita, nuotava in un lago freddo del nord-est degli Stati Uniti in cerca di un compagno. Questa piccola femmina di crostaceo in seguito depose una decina di uova nella speranza di fare ciò che Madre Natura intendeva - che riproducesse.


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Le sue uova sono insolite in quanto hanno un pelo duro e indurito che le protegge da condizioni letali come il freddo estremo e la siccità. Queste uova si sono evolute per rimanere vitali per periodi di tempo straordinari e quindi si stendono sul fondo del lago in attesa delle condizioni perfette per la schiusa.

Ora in avanti di un secolo: un ricercatore interessato al cambiamento climatico ha scavato queste uova, ora sepolte sotto strati di sedimenti accumulati nel corso degli anni. Li porta nel suo laboratorio e sorprendentemente, si schiudono, permettendole di mostrare una cosa: che gli individui del passato hanno un'architettura diversa da quelli che vivono in un mondo molto più caldo oggi. Vi sono prove di risposte a tutti i livelli, dalla genetica alla fisiologia e fino al livello della comunità.

Combinando numerose tecniche di ricerca sul campo e in laboratorio, abbiamo ora uno sguardo definitivo sull'ampiezza dell'impatto dei cambiamenti climatici per questo gruppo di animali. È importante sottolineare che questo esempio offre la prova più completa di come i cambiamenti climatici possono influenzare tutti i processi che governano la vita sulla Terra.

Dalla genetica ai libri polverosi

Lo studio delle pulci d'acqua e dell'ecologia della resurrezione è solo uno dei tanti modi in cui migliaia di genetisti, scienziati evolutivi, ecologi e biogeografi di tutto il mondo stanno valutando se e in che modo le specie stanno rispondendo agli attuali cambiamenti climatici.

Altri strumenti all'avanguardia includono trapani che possono campionare gas intrappolati diversi chilometri sotto la calotta antartica per documentare i climi del passato e sofisticati sottomarini e mongolfiere che misurano il clima attuale.

Come il cambiamento climatico sta influenzando tutta la vita sulla terraLe temperature più calde stanno già influenzando alcune specie in modi discernibili. Le tartarughe marine su sabbia scura, ad esempio, saranno più probabilmente femminili a causa delle temperature più elevate. levork / flickr, CC BY-SA

I ricercatori stanno anche utilizzando il moderno campionamento genetico per comprendere come il cambiamento climatico stia influenzando i geni delle specie, mentre l'ecologia della resurrezione aiuta a comprendere i cambiamenti nella fisiologia. Approcci tradizionali come lo studio di esemplari museali sono efficaci per documentare i cambiamenti nella morfologia delle specie nel tempo.

Alcuni si basano su caratteristiche geologiche e fisiche uniche del paesaggio per valutare le risposte ai cambiamenti climatici. Ad esempio, le spiagge di sabbia scura sono più calde delle spiagge di sabbia chiara perché il colore nero assorbe grandi quantità di radiazioni solari. Ciò significa che le tartarughe marine che si riproducono su spiagge di sabbia scura hanno più probabilità di essere femmine a causa di un processo chiamato determinazione del sesso dipendente dalla temperatura. Quindi con temperature più alte, il cambiamento climatico avrà un totale effetto femminizzante sulle tartarughe marine In tutto il mondo.

Pulendo la polvere di molti volumi storici storici di storia dagli antenati e dai foremothers della storia naturale, che per primi hanno documentato le distribuzioni di specie nel 1800 e nei primi 1900, fornisce anche informazioni preziose confrontando le distribuzioni delle specie storiche con le distribuzioni attuali.

Ad esempio, le ampie indagini sul campo condotte da Joseph Grinnell nei primi anni della 1900 in California hanno portato allo studio di come la gamma di uccelli lì spostata sulla base di elevazione. Nelle montagne di tutto il mondo, c'è prove schiaccianti che tutte le forme di vita, come i mammiferi, gli uccelli, le farfalle e gli alberi, si stanno spostando verso altitudini più fredde man mano che il clima si scalda.

Come si riversa sull'umanità

Quindi quali lezioni possono essere prese da una natura colpita dal clima e perché dovremmo preoccuparci?

Questa risposta globale si è verificata con un aumento della temperatura di 1 gradi Celsius dai tempi preindustriali. Tuttavia, le previsioni più sensate suggeriscono che vedremo almeno un aumento fino a un massimo di 2-3 gradi Celsius nei prossimi 50 a 100 anni, a meno che le emissioni di gas serra non vengano rapidamente ridotte.

Tutto ciò rappresenta un grosso problema per gli esseri umani perché ora ci sono prove che le stesse interruzioni documentate in natura si verificano anche nelle risorse su cui ci basiamo come colture, bestiame, legname e pesca. Questo perché questi sistemi su cui gli umani fanno affidamento sono governati dagli stessi principi ecologici che governano il mondo naturale.

Gli esempi includono ridotto raccolti e frutti, aumento del consumo di colture e legname da parassiti e cambia nel distribuzione della pesca. Altri potenziali risultati includono il declino delle reti di impollinatori di piante e servizi di impollinazione dalle api.

Ulteriori impatti sulla nostra salute potrebbero derivare dal declino dei sistemi naturali come le barriere coralline e le mangrovie, che forniscono protezione naturale alle mareggiate, all'espansione o ai nuovi vettori di malattie e una ridistribuzione di terreni agricoli adeguati. Tutto ciò significa un futuro sempre più imprevedibile per gli esseri umani.

Questa ricerca ha forti implicazioni per accordi globali sui cambiamenti climatici, che mirano a mantenere il riscaldamento totale a 1.5C. Se l'umanità vuole che i nostri sistemi naturali continuino a fornire i servizi basati sulla natura su cui facciamo tanto affidamento, ora non è il momento per nazioni come gli Stati Uniti di allontanarsi dagli impegni globali sul cambiamento climatico. In effetti, se questa ricerca ci dice qualcosa è assolutamente necessario che tutte le nazioni facciano i loro sforzi.

Gli umani hanno bisogno di fare ciò che la natura sta cercando di fare: riconoscere che il cambiamento è su di noi e adattare il nostro comportamento in modi che limitano conseguenze gravi a lungo termine.

The Conversation

Circa l'autore

Brett Scheffers, Assistant Professor, University of Florida e James Watson, professore associato, L'Università del Queensland

Questo articolo è stato pubblicato in origine The Conversation. Leggi il articolo originale.


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