Beweis für einen bevorstehenden Wendepunkt für die Erde

Beweis für einen bevorstehenden Wendepunkt für die Erde
Beweis für einen bevorstehenden Wendepunkt für die Erde
Anonim

Eine Gruppe von Wissenschaftlern aus der ganzen Welt warnt davor, dass das Bevölkerungswachstum, die weit verbreitete Zerstörung natürlicher Ökosysteme und der Klimawandel die Erde in Richtung einer irreversiblen Veränderung der Biosphäre treiben könnten, einem planetenweiten Wendepunkt, der zerstörerisch wäre Folgen ohne angemessene Vorbereitung und Minderung.

„Bis zu diesem Zeitpunkt wird es biologisch gesehen wirklich eine neue Welt sein“, warnt Anthony Barnosky, Professor für integrative Biologie an der University of California, Berkeley, und Hauptautor eines Übersichtsartikels, der in der Ausgabe vom 7. Juni erscheint der Zeitschrift Nature.„Die Daten deuten darauf hin, dass es zu einem Rückgang der biologischen Vielf alt und schwerwiegenden Auswirkungen auf vieles von dem kommen wird, von dem wir abhängen, um unsere Lebensqualität zu erh alten, darunter beispielsweise Fischerei, Landwirtschaft, Forstprodukte und sauberes Wasser. Dies könnte innerhalb von nur einem Jahr geschehen paar Generationen."

The Nature Paper, in dem die Wissenschaftler die biologischen Auswirkungen vergangener globaler Veränderungen mit heute laufenden Prozessen vergleichen und Beweise für die Zukunft bewerten, erscheint in einer der Umwelt gewidmeten Ausgabe vor dem Juni 20.-22. Rio+20-Erdgipfel der Vereinten Nationen in Rio de Janeiro, Brasilien.

Das Ergebnis einer so großen Verschiebung in der Biosphäre wäre gemischt, bemerkte Barnosky, mit dem Verschwinden einiger Pflanzen- und Tierarten, neuen Mischungen verbleibender Arten und großen Störungen in Bezug darauf, welche landwirtschaftlichen Nutzpflanzen wo wachsen können.

Das Papier von 22 international bekannten Wissenschaftlern beschreibt einen dringenden Bedarf an besseren Vorhersagemodellen, die auf einem detaillierten Verständnis davon basieren, wie die Biosphäre in der fernen Vergangenheit auf sich schnell ändernde Bedingungen reagiert hat, einschließlich des Klimas und des Bevölkerungswachstums.In einer verwandten Entwicklung wird jetzt an der UC Berkeley bahnbrechende Forschung zur Entwicklung der zuverlässigen, detaillierten biologischen Vorhersagen durchgeführt, die das Papier fordert. Das Unterfangen, The Berkeley Initiative in Global Change Biology, oder BiGCB, ist ein gew altiges Unterfangen, an dem mehr als 100 Wissenschaftler der UC Berkeley aus einer außergewöhnlichen Bandbreite von Disziplinen beteiligt sind, das bereits Finanzmittel erh alten hat: ein Stipendium in Höhe von 2,5 Millionen US-Dollar von der Gordon and Betty Moore Foundation und a $ 1,5 Millionen Stipendium von der Keck Foundation. Das Papier von Barnosky und anderen ging aus der ersten Konferenz hervor, die unter der Schirmherrschaft des BiGCB einberufen wurde.

"Ein Hauptziel des BiGCB ist es zu verstehen, wie Pflanzen und Tiere auf große Veränderungen in der Atmosphäre, den Ozeanen und dem Klima in der Vergangenheit reagiert haben, damit Wissenschaftler ihre Vorhersagen verbessern und politische Entscheidungsträger die notwendigen Schritte einleiten können Änderungen, die möglicherweise unvermeidlich sind, entweder abzumildern oder sich an sie anzupassen", sagte Barnosky. „Bessere Vorhersagemodelle werden zu besseren Entscheidungen in Bezug auf den Schutz der natürlichen Ressourcen führen, auf die sich zukünftige Generationen für Lebensqualität und Wohlstand verlassen werden." Laut einer Studie des US-Verteidigungsministeriums, auf die im Nature-Papier Bezug genommen wird, könnte der Klimawandel auch zu globaler politischer Instabilität führen.

"UC Berkeley ist einzigartig positioniert, um diese Art von komplexer, multidisziplinärer Forschung durchzuführen", sagte Graham Fleming, Vizekanzler für Forschung an der UC Berkeley. „Unsere erstklassigen Museen bergen eine Fundgrube biologischer Proben, die viele Jahrtausende zurückreichen und die Geschichte erzählen, wie unser Planet in der Vergangenheit auf den Klimawandel reagiert hat. Dies, kombiniert mit neuen Technologien und Data-Mining-Methoden, die von unserer angesehenen Fakultät in verwendet werden eine breite Palette von Disziplinen, wird uns helfen, die Hinweise auf das Rätsel zu entschlüsseln, wie sich die Biosphäre als Ergebnis der fortgesetzten Ausweitung menschlicher Aktivitäten auf unserem Planeten verändern wird."

Ein BiGCB-Projekt startete letzten Monat mit Wissenschaftlern der UC Berkeley, die in den Clear Lake in Nordkalifornien bohren, einen der ältesten Seen der Welt mit Sedimenten, die mehr als 120.000 Jahre zurückreichen, um festzustellen, wie sich das kalifornische Klima in der Vergangenheit verändert hat Auswirkungen auf lokale Pflanzen- und Tierpopulationen.

Bürgermeister der Stadt Berkeley, Tom Bates, Vorsitzender des Bay Area Joint Policy Committee, sagte, dass das BiGCB „die Art von Forschung bereitstellt, die politische Entscheidungsträger dringend benötigen, während wir daran arbeiten, die Treibhausgasemissionen zu reduzieren und die Bay-Region darauf vorzubereiten Anpassung an die unvermeidlichen Auswirkungen des Klimawandels. Um sinnvolle Maßnahmen zum Schutz unserer Region zu ergreifen, müssen wir zunächst die schwerwiegenden globalen und lokalen Veränderungen verstehen, die unsere natürlichen Ressourcen und die Artenvielf alt bedrohen."

"Die natürlichen Systeme der Bay Area, die wir oft für selbstverständlich h alten, sind absolut entscheidend für die Gesundheit und das Wohlbefinden unserer Bevölkerung, unserer Wirtschaft und der Lebensqualität der Bay Area", fügte Bates hinzu.

Wie nah ist ein globaler Wendepunkt?

Die Autoren des Nature Review – Biologen, Ökologen, Theoretiker komplexer Systeme, Geologen und Paläontologen aus den Vereinigten Staaten, Kanada, Südamerika und Europa – argumentieren, dass, obwohl viele Warnzeichen auftauchen, niemand weiß, wie close Erde befindet sich an einem globalen Wendepunkt, oder wenn es unvermeidlich ist.Die Wissenschaftler drängen auf gezielte Forschung, um Frühwarnzeichen eines globalen Wandels und eine Beschleunigung der Bemühungen zur Bekämpfung der Grundursachen zu identifizieren.

"Wir müssen wirklich über diese globalen Wendepunkte nachdenken, denn selbst die Teile der Erde, mit denen wir uns nicht direkt beschäftigen, könnten anfällig für einige sehr große Veränderungen sein", sagte Barnosky. "Und die Hauptursache ist letztendlich das Bevölkerungswachstum und wie viele Ressourcen jeder von uns verbraucht."

Co-Autorin Elizabeth Hadly von der Stanford University sagte: „Vielleicht haben wir diese Wendepunkte in bestimmten Regionen der Welt bereits hinter uns gelassen. Ich bin gerade von einer Reise in den hohen Himalaya in Nepal zurückgekehrt, wo ich gesehen habe, wie Familien mit Macheten gegeneinander kämpften für Holz - Holz, das sie verbrennen würden, um an einem Abend ihr Essen zu kochen. An Orten, an denen Regierungen grundlegende Infrastruktur fehlt, Menschen für sich selbst sorgen und die Artenvielf alt leidet. Wir brauchen dringend eine globale Führung für den Planeten Erde."

Die Autoren stellen fest, dass Studien an kleinräumigen Ökosystemen zeigen, dass, sobald 50-90 Prozent einer Fläche verändert wurden, das gesamte Ökosystem irreversibel in einen Zustand kippt, der sich in Bezug auf die Pflanzenmischung stark vom ursprünglichen unterscheidet und Tierarten und ihre Wechselwirkungen. Diese Situation wird typischerweise von Artensterben und einem Verlust an Biodiversität begleitet.

Um eine Bevölkerung von 7 Milliarden Menschen zu ernähren, wurden derzeit etwa 43 Prozent der Landoberfläche der Erde landwirtschaftlich oder städtisch genutzt, wobei Straßen einen Großteil des Rests durchschneiden. Die Bevölkerung soll bis 2045 auf 9 Milliarden ansteigen; Bei diesem Tempo deuten aktuelle Trends darauf hin, dass bis 2025 die Hälfte der Landoberfläche der Erde gestört sein wird. Für Barnosky ist dies beunruhigend nahe an einem globalen Wendepunkt.

"Kann es wirklich passieren? Ein Blick in die Vergangenheit sagt uns eindeutig, ja, es kann wirklich passieren. Es ist passiert. Der letzte Übergang zwischen Eiszeit und Zwischeneiszeit vor 11.700 Jahren war ein Beispiel dafür ", er sagte und stellte fest, dass sich die Tiervielf alt in dieser Zeit immer noch nicht vom Aussterben erholt hat.„Ich denke, wenn wir die unangenehmsten Überraschungen vermeiden wollen, wollen wir uns von dieser 50-Prozent-Marke fernh alten.“

Biologie des globalen Wandels

Das Papier ist aus einer Konferenz hervorgegangen, die 2010 an der UC Berkeley abgeh alten wurde, um die Idee eines globalen Wendepunkts zu diskutieren und wie man ihn erkennt und vermeidet.

Im Anschluss an dieses Treffen fassten 22 der Teilnehmer die verfügbaren Beweise für vergangene globale Zustandsverschiebungen, den aktuellen Stand der Bedrohungen für die globale Umwelt und die Ereignisse nach vergangenen Wendepunkten zusammen.

Sie kamen zu dem Schluss, dass eine globale Zusammenarbeit dringend erforderlich ist, um das Wachstum der Weltbevölkerung und den Pro-Kopf-Ressourcenverbrauch zu reduzieren, fossile Brennstoffe durch nachh altige Quellen zu ersetzen, eine effizientere Nahrungsmittelproduktion und -verteilung zu entwickeln, ohne mehr Land zu beanspruchen, und besser Bewirtschaftung der noch nicht vom Menschen dominierten Land- und Meeresgebiete als Reservoire von Biodiversität und Ökosystemleistungen.

"Idealerweise möchten wir in der Lage sein, schädliche biologische Veränderungen rechtzeitig vorherzusagen, um das Boot dorthin zu steuern, wo wir diese Punkte nicht erreichen", sagte Barnosky.„Meine zugrunde liegende Philosophie ist, dass wir die Erde, unser Lebenserh altungssystem, im Hinblick auf die Unterstützung der Menschheit mindestens so gesund wie heute h alten wollen, und prognostizieren, wann wir in Richtungen gehen, die unsere Lebensqualität verringern würden, so dass wir kann das vermeiden."

"Meiner Ansicht nach befindet sich die Menschheit jetzt an einem Scheideweg, an dem wir eine aktive Entscheidung treffen müssen", sagte Barnosky. „Eine Möglichkeit besteht darin, diese Probleme und möglichen Konsequenzen anzuerkennen und zu versuchen, die Zukunft zu lenken (auf eine Weise, die wir wollen). Die andere Möglichkeit besteht darin, einfach die Hände hochzuwerfen und zu sagen: ‚Machen wir einfach wie gewohnt weiter und sehen, was passiert.' Meine Vermutung ist, wenn wir letztere Wahl treffen, ja, die Menschheit wird überleben, aber wir werden einige Auswirkungen sehen, die die Lebensqualität unserer Kinder und Enkelkinder ernsthaft beeinträchtigen werden."

Die Arbeit wurde vom Büro des Vizekanzlers für Forschung der UC Berkeley unterstützt.

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