Wieści ze świata nauki to cykl tekstów skupiających się na najnowszych doniesieniach naukowo-badawczych z różnorodnych dziedzin. W tekstach tych omawiane są bieżące artykuły publikowane w prestiżowych czasopismach naukowych, a także ich znaczenie dla stanu współczesnej wiedzy. Powszechnie znana jest sentencja autorstwa Newtona, zgodnie z którą to, „co my wiemy, to tylko kropelka. Czego nie wiemy, to cały ocean.” Celem tekstów publikowanych w tym dziale jest przybliżenie czytelnikom właśnie tych kropelek.
Nasze środowisko naturalne podlega nieustannym, acz powolnym zmianom. Zachodzą one zarówno wskutek procesów naturalnych, jak i w wyniku działalności człowieka związanej z urbanizacją oraz globalizacją. W kontekście antropogenicznych zmian klimatycznych w ostatnim czasie zwraca się szczególną uwagę na powodujące smog zanieczyszczenia powietrza oraz odpowiadającą za globalne ocieplenie intensyfikację efektu cieplarnianego1. Każda, nawet najmniejsza, zmiana klimatu wywołuje określoną reakcję lokalnego ekosystemu lub całej biosfery2, a wszystko to wpływa na zdrowie i życie człowieka3.
W kwietniu 2023 roku na łamach „Science Advances” ukazał się artykuł zatytułowany Loss of Earth System Resilience During Early Eocene Transient Global Warming Events [Utrata odporności systemu Ziemi podczas przejściowych zjawisk globalnego ocieplenia w epoce wczesnego eocenu], w którym autorzy zauważają, że okresy globalnego ocieplenia miały miejsce już ponad 50 milionów lat temu (kilkadziesiąt milionów lat przed pojawieniem się pierwszych hominidów), czyli na przełomie późnego paleocenu i wczesnego eocenu4. Na Ziemi zachodziły wówczas nagłe zmiany klimatu charakteryzujące się okresami globalnego ocieplenia oraz gwałtownymi zmianami w obiegu węgla w przyrodzie. To twierdzenie znajduje poparcie w analizach ówczesnych maksymalnych temperatur, punktów krytycznych obiegu węgla oraz dynamiki wskaźników klimatu i cyklu węglowego uzyskanych z osadów morskich. Badacze wykryli dynamikę zmian ziemskiego klimatu oraz zidentyfikowali mechanizmy sprzężenia zwrotnego pomiędzy poszczególnymi wskaźnikami. Zauważyli, że wyniki przeprowadzonych badań rzucają nowe światło na współzależność elementów składających się na system ocean-atmosfera-biosfera5.
Szczegółowa analiza czynników wpływających na zmiany temperatur na Ziemi oraz wiedza na temat mechanizmów sprzężenia zwrotnego w zjawisku globalnego ocieplenia może pomóc lepiej interpretować obecnie zachodzące zmiany klimatyczne, a także określać najwrażliwsze elementy systemu ocean-atmosfera-biosfera. Jednym z głównych odkryć autorów badania jest to, że długotrwałe ocieplenie klimatu na przełomie paleocenu i eocenu nie tylko doprowadziło do zwiększonej dynamiki obiegu węgla w przyrodzie, ale również spowodowało zachwianie stabilności ziemskiego klimatu6. Zrozumienie wspomnianych mechanizmów pozwoli na bardziej efektywne badanie obecnych perturbacji cyklu węglowego oraz globalnego ocieplenia7. Możliwość ograniczenia kierunku oraz siły sprzężeń zwrotnych, związanych między innymi z kondensowaniem lub uwalnianiem węgla, może mieć kluczowe znaczenie nie tylko dla optymalizacji prognoz klimatycznych, ale również dla zachowywania środowiska w dobrym stanie8.
Na temat efektu cieplarnianego i jego wpływu na życie Ziemi napisano wiele artykułów. Wiadomo, w jaki sposób efekt cieplarniany rzutuje na warunki do życia9, a także jak zmiany w systemie oceaniczno-atmosferycznym wpływają na kształt bioróżnorodności10. Efekt cieplarniany, jako zjawisko naturalne, występował na długo przed pojawieniem się człowieka. Artykuł opublikowany na łamach „Science Advances” pokazuje, że w przeszłości Ziemia również doświadczała globalnego ocieplenia. Autorzy zwracają uwagę, jak nasza planeta reagowała na gwałtowne w skali geologicznej zmiany klimatyczne. Jest to ważne dla dokładniejszego przewidywania szkodliwych skutków globalnego ocieplenia w czasach współczesnych oraz skuteczniejszego przeciwdziałania im.
Bartosz Bagrowski
Źródło zdjęcia: Pixabay
Ikonka cyklu: Pixabay
Ostatnia aktualizacja strony: 16.4.2023
Przypisy
- Por. B.K. Bakuła, Skutki zanieczyszczania powietrza – efekt cieplarniany, kwaśne deszcze, dziura ozonowa, smog, „Profesor.pl – serwis edukacyjny” 2012 [dostęp 10 IV 2023]; Zanieczyszczenia powietrza, „Zintegrowana Platforma Edukacyjna Ministerstwa Edukacji i Nauki” [dostęp 10 IV 2023].
- Por. P. Maksymowicz, Kwiaty zmieniają kolor w odpowiedzi na zmiany klimatyczne, „W Poszukiwaniu Projektu”, 15 listopada 2020 [dostęp 10 IV 2023]; J.K. Baum et al., Transformation of Coral Communities Subjected to an Unprecedented Heatwave Is Modulated by Local Disturbance, „Science Advances” 2023, Vol. 9, No. 14, https://doi.org/10.1126/sciadv.abq5615.
- Por. B. Bagrowski, Czym jest technosfera? – czyli o nowym podejściu do hipotezy Gai, „W Poszukiwaniu Projektu”, 3 kwietnia 2022 [dostęp 10 IV 2023]; tenże, Jakie znaczenie dla zdrowia ludzi mają żaby?, „W Poszukiwaniu Projektu”, 6 listopada 2022 [dostęp 10 IV 2023].
- Por. S. Setty et al., Loss of Earth System Resilience during Early Eocene Transient Global Warming Events, „Science Advances” 2023, Vol. 9, No. 14, https://doi.org/10.1126/sciadv.ade5466.
- Por. tamże.
- Por. R.E. Zeebe, L.J. Lourens, Solar System Chaos and the Paleocene–Eocene Boundary Age Constrained by Geology and Astronomy, „Science” 2019, Vol. 365, No. 6456, s. 926–929, https://doi.org/10.1126/science.aax0612; Setty et al., Loss of Earth System Resilience.
- Por. tamże.
- Por. P.U. Clark et al., Consequences of Twenty-first-century Policy for Multi-millenial Climate and Sea-level Change, „Nature Climate Change” 2016, Vol. 6, s. 360–369, https://doi.org/10.1038/nclimate2923.
- Por. B. Bagrowski, Planeta zamieszkiwalna, czyli jaka? I co ma z tym wspólnego efekt cieplarniany, „W Poszukiwaniu Projektu”, 24 kwietnia 2022 [dostęp 10 IV 2023].
- Por. tenże, O wulkanach, które umożliwiły dinozaurom opanowanie Ziemi na dziesiątki milionów lat, „W Poszukiwaniu Projektu”, 24 października 2021 [dostęp 10 IV 2023]; tenże, Jaki wpływ na bioróżnorodność ma ruch płyt tektonicznych?, „W Poszukiwaniu Projektu”, 9 października 2022 [dostęp 10 IV 2023].
Literatura:
- Bagrowski B., Czym jest technosfera? – czyli o nowym podejściu do hipotezy Gai, „W Poszukiwaniu Projektu”, 3 kwietnia 2022 [dostęp 10 IV 2023].
- Bagrowski B., Jaki wpływ na bioróżnorodność ma ruch płyt tektonicznych?, „W Poszukiwaniu Projektu”, 9 października 2022 [dostęp 10 IV 2023].
- Bagrowski B., Jakie znaczenie dla zdrowia ludzi mają żaby?, „W Poszukiwaniu Projektu”, 6 listopada 2022 [dostęp 10 IV 2023].
- Bagrowski B., O wulkanach, które umożliwiły dinozaurom opanowanie Ziemi na dziesiątki milionów lat, „W Poszukiwaniu Projektu”, 24 października 2021 [dostęp 10 IV 2023].
- Bagrowski B., Planeta zamieszkiwalna, czyli jaka? I co ma z tym wspólnego efekt cieplarniany, „W Poszukiwaniu Projektu”, 24 kwietnia 2022 [dostęp 10 IV 2023].
- Bakuła B.K., Skutki zanieczyszczania powietrza – efekt cieplarniany, kwaśne deszcze, dziura ozonowa, smog, „Profesor.pl – serwis edukacyjny” 2012 [dostęp 10 IV 2023].
- Baum J.K. et al., Transformation of Coral Communities Subjected to an Unprecedented Heatwave Is Modulated by Local Disturbance, „Science Advances” 2023, Vol. 9, No. 14, https://doi.org/10.1126/sciadv.abq5615.
- Clark P.U. et al., Consequences of Twenty-first-century Policy for Multi-millenial Climate and Sea-level Change, „Nature Climate Change” 2016, Vol. 6, s. 360–369, https://doi.org/10.1038/nclimate2923.
- Maksymowicz P., Kwiaty zmieniają kolor w odpowiedzi na zmiany klimatyczne, „W Poszukiwaniu Projektu”, 15 listopada 2020 [dostęp 10 IV 2023].
- Setty S. et al., Loss of Earth System Resilience during Early Eocene Transient Global Warming Events, „Science Advances” 2023, Vol. 9, No. 14, https://doi.org/10.1126/sciadv.ade5466.
- Zanieczyszczenia powietrza, „Zintegrowana Platforma Edukacyjna Ministerstwa Edukacji i Nauki” [dostęp 10 IV 2023].
- Zeebe R.E., Lourens L.J., Solar System Chaos and the Paleocene–Eocene Boundary Age Constrained by Geology and Astronomy, „Science” 2019, Vol. 365, No. 6456, s. 926–929, https://doi.org/10.1126/science.aax0612.