За останні 500 мільйонів років наша планета пережила в цілому п’ять масових вимирань. Одна з них — пермсько-тріасове масове вимирання — призвела до загибелі приблизно 90% видів на Землі. Більшість цих подій збіглися з утворенням суперконтиненту, де тектонічні плити Землі повільно збираються разом і поєднуються.
Вчені прогнозують, що земні континенти знову зіллються воєдино через 250 мільйонів років, щоб утворити суперконтинент під назвою «Пангея Ультіма». Він буде зосереджений над екватором і буде спекотним. Згідно з новими дослідженнями, які я провів разом із кількома колегами з Університету Лідса та Північно-Західного університету в США, умови на Пангеї Ультимі будуть надто негостинними для більшості ссавців, щоб вижити.
Утворення цього суперконтиненту посилить вулканічну активність, а старе сонце випромінюватиме на Землю більше радіації. Це призведе до надзвичайно високої температури поверхні суші, перетворення більшої частини континенту на величезну гарячу пустелю, що нагадує пустельну планету Арракіс із науково-фантастичного епосу «Дюна». У найспекотніші місяці року температура може перевищувати 40℃ на більшій частині суперконтиненту, а в багатьох областях температура може перевищувати 50°C.
Буде гаряче
Зараз ссавці здатні виживати приблизно на двох третинах поверхні Землі. Однак після перегрупування континентів без зміни інших факторів наше моделювання показало, що середньорічна температура суші збільшиться від середньої доіндустріальної (приблизно 5°C) до приблизно 24°C. Ця зміна зменшить придатні для життя території на Землі лише до 54%.
Основною причиною такого підвищення температури є прогнозоване розташування Пангеї Ультими, центр якої буде на екваторі. Однак різні інші фактори, такі як різниця у висоті над рівнем землі (високі місця, як правило, прохолодніші), відсутність льодовикових щитів і зміни в моделях і достатку рослинності також сприятимуть цьому потеплінню.
Наші оцінки також показують, що коли Пангея Ультима врешті-решт сформується, сонце буде на 2,5% яскравіше, ніж воно зараз. Ця підвищена сонячна інтенсивність ще більше підвищить середню температуру суші на Землі приблизно до 25°C, залишивши лише чверть поверхні планети придатною для життя.
Одна невизначеність полягає в рівнях CO2 в атмосфері під час формування Пангеї Ультими. Наше моделювання показує, що концентрація CO 2 може сягати приблизно 613 частин на мільйон (ppm), порівняно з типовим фоновим рівнем приблизно 420 частин на мільйон сьогодні. Це підвищення рівня CO2 призведе до того, що середня температура поверхні суші коливатиметься від 30°C до 35°C, що ще більше зменшить придатність для життя Землі до 8-16%. Якщо взяти до уваги максимальні денні температури та екстремальні погодні явища, то в деяких регіонах температура потенційно може піднятися вище 60°C.
Непривітні умови
Ключ до успіху ссавців з часів динозаврів полягає в їхній адаптивності. Вони мають здатність регулювати температуру свого тіла незалежно від змін зовнішнього середовища.
Наприклад, люди охолоджуються під час спекотної погоди, потіючи, а собаки покладаються на дихання, щоб розсіювати тепло. Слони випромінюють тепло через свої великі вуха.
Однак, коли навколишнє повітря гарячіше, ніж температура шкіри, тіло намагається відвести тепло, що призводить до перегріву. Тривале перебування в таких умовах може призвести до теплового удару, потенційно спричиняючи набряк критичних органів, таких як мозок.
Ссавці можуть витримувати лише певний діапазон температур. Коли температура за сухим термометром (виміряна стандартним термометром) перевищує 40 ℃ або коли температура за вологим термометром перевищує 35℃ (нижня межа, на яку впливає висока вологість), ситуація стає небезпечною. Нещодавні дослідження навіть показують, що межа температури за вологим термометром для людей і більшості ссавців може становити лише 31,5°C. Вплив таких температур протягом лише шести годин, навіть у тіні, у мокрому стані та з вентилятором, може призвести до смерті.
Деякі ссавці мають навіть нижчі температурні пороги. Для північноамериканських лосів, наприклад, критичний поріг температури за вологим термометром становить 17°C за тихих умов або 24°C, якщо вітряно.
Чи є у ссавців шанс?
У минулому ссавці переживали теплі періоди, такі як палеоцен-еоценовий термальний максимум (PETM) приблизно 50 мільйонів років тому, коли температура поверхні Землі підвищилася приблизно на 5°C. Але є деякі важливі відмінності, які слід враховувати при формуванні Pangea Ultima.
По-перше, PETM був відносно коротким і тривав приблизно 100 000 років. Після цього температура поступово впала до більш придатного для життя рівня. Навпаки, передбачають, що Pangea Ultima проіснуватиме десятки мільйонів років або довше, перш ніж розпадеться.
По-друге, під час PETM континенти були розташовані таким чином, що дозволяло ссавцям легше рухатися до більш прохолодних регіонів поблизу полюсів, щоб уникнути сильної спеки. У Пангеї Ультімі більша частина планети буде зосереджена в тропіках, а величезні непрохідні пустелі охоплять більшу частину суперконтиненту. Через це ссавцям буде важко подорожувати на великі відстані в пошуках більш прохолодних місць.
Тектоніка відіграє фундаментальну роль у формуванні еволюції життя на нашій планеті і продовжуватиме це робити. Яка форма життя стане домінуючою, якщо ссавці все-таки загинуть, залишається тільки здогадуватися. Проте ссавцям доведеться добре побігти. Джерело
Comments