Biến đổi khí hậu ảnh hưởng đến tất cả sự sống trên trái đất như thế nào

Biến đổi khí hậu ảnh hưởng đến tất cả sự sống trên trái đất như thế nào

San hô bị tẩy trắng, kết quả của tính axit cao hơn trong các đại dương từ việc hấp thụ CO2. San hô cung cấp các dịch vụ có giá trị cho những người sống dựa vào nghề cá lành mạnh để làm thức ăn. Oregon State University, CC BY-SA

Hơn một chục tác giả từ các trường đại học và các tổ chức phi chính phủ khác nhau trên thế giới đã kết luận, dựa trên phân tích của hàng trăm nghiên cứu, rằng hầu hết mọi khía cạnh của cuộc sống trên Trái đất đều bị ảnh hưởng bởi biến đổi khí hậu.

Theo cách nói khoa học hơn, chúng tôi đã tìm thấy trong một bài báo được xuất bản trong Khoa học rằng các gen, loài và hệ sinh thái hiện có dấu hiệu tác động rõ ràng. Những phản ứng với biến đổi khí hậu bao gồm bộ gen của loài (di truyền), hình dạng, màu sắc và kích thước (hình thái), sự phong phú của chúng, nơi chúng sống và cách chúng tương tác với nhau (phân bố). Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu hiện nay có thể được phát hiện trên các quy trình nhỏ nhất, khó hiểu nhất cho đến toàn bộ cộng đồng và hệ sinh thái.

Một số loài đã bắt đầu thích nghi. Màu sắc của một số loài động vật, như bướm, là thay đổi bởi vì những con bướm màu tối nóng lên nhanh hơn những con bướm màu sáng, có cạnh trong nhiệt độ ấm hơn. Salamander ở miền đông Bắc Mỹ và cá nước lạnh đang thu hẹp kích thước bởi vì nhỏ bé sẽ thuận lợi hơn khi trời nóng hơn khi trời lạnh. Trên thực tế, hiện nay có hàng tá ví dụ trên toàn cầu về các loài hợp đồng lạnh và các loài yêu thương ấm áp mở rộng phạm vi của chúng trong ứng phó với những thay đổi của khí hậu.

Tất cả những thay đổi này có vẻ nhỏ, thậm chí tầm thường, nhưng khi mọi loài bị ảnh hưởng theo những cách khác nhau, những thay đổi này sẽ tăng lên nhanh chóng và toàn bộ hệ sinh thái sụp đổ là có thể. Đây không phải là lý thuyết: Các nhà khoa học đã quan sát thấy rằng các khu rừng tảo bẹ yêu lạnh ở miền nam Australia, Nhật Bản và bờ biển phía tây bắc của Hoa Kỳ không chỉ sụp đổ vì nóng lên nhưng sự tái lập của chúng đã bị dừng lại bởi các loài thay thế thích nghi tốt hơn với vùng nước ấm hơn.

Lũ hiểu biết từ trứng bọ chét cổ đại

Các nhà nghiên cứu đang sử dụng nhiều kỹ thuật, bao gồm một kỹ thuật được gọi là sinh thái phục sinh, để hiểu cách các loài phản ứng với sự thay đổi của khí hậu bằng cách so sánh quá khứ đến đặc điểm hiện tại của loài. Và một sinh vật nhỏ và dường như không đáng kể đang dẫn đầu.

Một trăm năm trước, một con bọ chét nước (chi Daphnia), một sinh vật nhỏ có kích thước bằng đầu bút chì, bơi trong một hồ nước lạnh ở phía đông bắc Hoa Kỳ để tìm bạn đời. Loài giáp xác nhỏ này sau đó đã đẻ hàng tá trứng với hy vọng làm được điều mà mẹ thiên nhiên dự định - mà cô sinh sản.


Nhận thông tin mới nhất từ ​​Nội tâm


Trứng của cô khác thường ở chỗ chúng có bộ lông cứng và cứng giúp bảo vệ chúng khỏi các điều kiện gây chết người như cực lạnh và hạn hán. Những quả trứng này đã tiến hóa để tồn tại trong thời gian phi thường và vì vậy chúng nằm dưới đáy hồ chờ đợi điều kiện hoàn hảo để nở.

Bây giờ nhanh chóng chuyển tiếp một thế kỷ: Một nhà nghiên cứu quan tâm đến biến đổi khí hậu đã đào những quả trứng này, bây giờ bị chôn vùi dưới các lớp trầm tích tích tụ trong nhiều năm. Cô đưa chúng đến phòng thí nghiệm của mình và thật đáng kinh ngạc, chúng nở ra, cho phép cô thể hiện một điều: những cá nhân từ quá khứ có kiến ​​trúc khác với những người sống trong một thế giới nóng hơn nhiều hiện nay. Có bằng chứng cho các phản ứng ở mọi cấp độ từ di truyền đến sinh lý và cho đến cấp độ cộng đồng.

Bằng cách kết hợp nhiều kỹ thuật nghiên cứu trong lĩnh vực này và trong phòng thí nghiệm, giờ đây chúng ta có một cái nhìn dứt khoát về chiều rộng của các tác động của biến đổi khí hậu đối với nhóm động vật này. Điều quan trọng, ví dụ này cung cấp bằng chứng toàn diện nhất về cách biến đổi khí hậu có thể ảnh hưởng đến tất cả các quá trình chi phối sự sống trên Trái đất.

Từ di truyền đến những cuốn sách bụi bặm

Nghiên cứu về bọ chét nước và sinh thái phục sinh chỉ là một trong nhiều cách mà hàng ngàn nhà di truyền học, nhà khoa học tiến hóa, nhà sinh thái học và nhà sinh trắc học trên khắp thế giới đang đánh giá xem - và cách thức - các loài đang ứng phó với biến đổi khí hậu hiện nay.

các công cụ khác nhà nước-of-the-art bao gồm cuộc tập trận có thể lấy mẫu khí bị mắc kẹt vài dặm bên dưới dải băng Nam Cực để ghi lại quá khứ khí hậu và tàu ngầm tinh vi và khí cầu khí nóng mà đo khí hậu hiện nay.

Biến đổi khí hậu ảnh hưởng đến tất cả sự sống trên trái đất như thế nàoNhiệt độ ấm hơn đã ảnh hưởng đến một số loài theo những cách rõ ràng. Chẳng hạn, rùa biển trên bãi cát đen sẽ có nhiều khả năng là nữ tính vì nhiệt độ cao hơn. levork / flickr, CC BY-SA

Các nhà nghiên cứu cũng đang sử dụng lấy mẫu di truyền hiện đại để hiểu sự thay đổi khí hậu ảnh hưởng đến gen của các loài như thế nào, trong khi hệ sinh thái phục sinh giúp hiểu được những thay đổi trong sinh lý học. Các phương pháp truyền thống như nghiên cứu mẫu vật của bảo tàng có hiệu quả để ghi lại những thay đổi về hình thái loài theo thời gian.

Một số người dựa vào các đặc điểm địa chất và vật lý độc đáo của cảnh quan để đánh giá các phản ứng của biến đổi khí hậu. Ví dụ, các bãi biển cát tối nóng hơn các bãi cát nhẹ vì màu đen hấp thụ một lượng lớn bức xạ mặt trời. Điều này có nghĩa là rùa biển sinh sản trên các bãi cát tối màu có nhiều khả năng là nữ vì một quá trình gọi là xác định giới tính phụ thuộc nhiệt độ. Vì vậy, với nhiệt độ cao hơn, biến đổi khí hậu sẽ có một tổng thể hiệu ứng nữ tính trên rùa biển trên toàn thế giới.

Xóa sạch bụi bặm của nhiều tập lịch sử tự nhiên lịch sử từ những người đi trước và người đi trước của lịch sử tự nhiên, những người đầu tiên ghi nhận sự phân bố của các loài trong các 1800 và đầu 1900, cũng cung cấp những hiểu biết vô giá bằng cách so sánh các phân bố loài lịch sử với các phân bố ngày nay.

Ví dụ, các khảo sát thực địa rộng rãi của Joseph Grinnell ở 1900s California đầu tiên đã dẫn đến nghiên cứu về cách thức các loài chim ở đó thay đổi dựa trên độ cao. Ở vùng núi trên khắp thế giới, có bằng chứng mạnh mẽ rằng tất cả các dạng của sự sống, chẳng hạn như động vật có vú, chim, bướm và cây, đang di chuyển lên phía trên cao hơn khi khí hậu ấm lên.

Làm thế nào điều này tràn vào nhân loại

Vậy những bài học nào có thể được rút ra từ thiên nhiên bị ảnh hưởng bởi khí hậu và tại sao chúng ta phải quan tâm?

Phản ứng toàn cầu này xảy ra chỉ với sự gia tăng nhiệt độ 1 độ C kể từ thời tiền sử. Tuy nhiên, các dự báo hợp lý nhất cho thấy chúng ta sẽ thấy ít nhất là tăng thêm tới mức 2-3 độ C trong các năm 50 tiếp theo đến 100 trừ khi phát thải khí nhà kính nhanh chóng được cắt giảm.

Tất cả những điều này gây ra rắc rối lớn cho con người bởi vì hiện nay có bằng chứng cho thấy sự gián đoạn tương tự được ghi nhận trong tự nhiên cũng xảy ra trong các tài nguyên mà chúng ta dựa vào như cây trồng, vật nuôi, gỗ và thủy sản. Điều này là do các hệ thống mà con người dựa vào được chi phối bởi các nguyên tắc sinh thái tương tự chi phối thế giới tự nhiên.

Ví dụ bao gồm giảm năng suất cây trồng, tăng tiêu thụ của cây trồng và gỗ gây hại và thay đổi trong phân phối thủy sản. Các kết quả tiềm năng khác bao gồm sự suy giảm của các mạng lưới thụ phấn thực vật và dịch vụ thụ phấn từ những con ong.

Tác động hơn nữa đến sức khỏe của chúng ta có thể xuất phát từ sự suy giảm trong các hệ thống tự nhiên như rạn san hô và rừng ngập mặn, cung cấp sự bảo vệ tự nhiên cho các cơn bão, mở rộng hoặc các vectơ bệnh mới và phân phối lại đất nông nghiệp phù hợp. Tất cả điều này có nghĩa là một tương lai ngày càng khó lường cho con người.

Nghiên cứu này có ý nghĩa mạnh mẽ cho thỏa thuận biến đổi khí hậu toàn cầu, nhằm mục đích giữ cho sự nóng lên hoàn toàn đến 1.5C. Nếu nhân loại muốn các hệ thống tự nhiên của chúng ta tiếp tục cung cấp các dịch vụ dựa trên thiên nhiên mà chúng ta phụ thuộc rất nhiều vào thì bây giờ không phải là lúc các quốc gia như Hoa Kỳ tránh xa các cam kết biến đổi khí hậu toàn cầu. Thật vậy, nếu nghiên cứu này cho chúng ta biết bất cứ điều gì thì hoàn toàn cần thiết cho tất cả các quốc gia để tăng cường nỗ lực của họ.

Con người cần phải làm những gì tự nhiên đang cố gắng làm: nhận ra rằng sự thay đổi là ở chúng ta và điều chỉnh hành vi của chúng ta theo cách hạn chế những hậu quả nghiêm trọng, lâu dài.

Conversation

Giới thiệu về Tác giả

Brett Scheffers, Trợ lý Giáo sư, University of Florida và James Watson, Phó giáo sư, Đại học Queensland

Bài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation. Đọc ban đầu bài viết.


Sách liên quan

{amazonWS: searchindex = Books; Keywords = biến đổi khí hậu; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

theo dõi Nội bộ trên

facebook-iconbiểu tượng twitterbiểu tượng rss

Nhận tin mới nhất qua email

{Emailcloak = off}