Понад 300 мільйонів років ссавці всіх форм і розмірів процвітали на Землі.
Сьогодні цей надзвичайно успішний клас тварин існує майже в усіх основних середовищах існування на суші, переживши значні кліматичні коливання та кілька масових вимирань.
Важко уявити світ без них. Проте нове дослідження, проведене вченими з Брістольського університету, припускає, що зсув континентів зрештою призведе до вимирання практично всіх теплокровних істот, що виробляють молоко.
Останні моделі прогнозують, що парниковий ефект Землі може досягти критичної точки, яка зробить більшу частину планети “непридатною для життя ссавців”, коли наступний суперконтинент – материк, який дехто називає Пангея Ультіма – сформується в найближчі 250 мільйонів років або близько того.
“Формування і розпад Пангеї Ультима обмежить і… в кінцевому підсумку покладе край придатності наземних ссавців до життя на Землі через перевищення їхньої теплової толерантності, на мільярди років раніше, ніж передбачалося раніше”, – пишуть дослідники, що стоять за моделлю.
Наразі експерти дуже мало знають про те, що відбувається з кліматом Землі, коли її континенти зливаються в одну велику сушу, що змінює світ, і це відбувалося неодноразово в історії нашої планети.
Останній суперконтинент Землі, Пангея, з’явився приблизно 310 мільйонів років тому, і саме про нього вчені знають найбільше.
На прикладі Пангеї міжнародна команда дослідників із США, Великобританії, Китаю та Швейцарії спробувала передбачити, що станеться з кліматом Землі під час формування наступного суперконтиненту.
Їхні результати свідчать про те, що в далекому майбутньому стане набагато спекотніше… нестерпно спекотно.
Мало того, що Сонце випромінюватиме на 2,5 відсотка більше радіації, утворення суперконтиненту кардинально змінить глобальну кліматичну систему, можливо, висушить величезні ділянки суші та затримає більше вуглекислого газу в атмосфері.
За часів першої Пангеї, між 334 мільйонами років тому і 255 мільйонами років тому, рівень вуглекислого газу в атмосфері зріс з приблизно 200 частин на мільйон до 2100 проміле. Це призвело до екстремальних температур, які приблизно на 10 °C перевищували сучасні середньосвітові показники.
Для порівняння, нинішній рівень вуглекислого газу в атмосфері становить близько 416 проміле порівняно з доіндустріальним рівнем.
Якщо в майбутньому рівень вуглекислого газу в атмосфері знову перевищить 560 ppm, навіть на одне століття, це може призвести до масового вимирання видів на рівні з “Великою п’ятіркою”.
На жаль, моделі показують, що це може статися, коли сформується Пангея Ультіма, оскільки тектоніка плит створює кліматичні зворотні зв’язки і змінює погодні системи. Наприклад, якщо у внутрішні регіони буде надходити менше прісної води, це може призвести до висихання лісів і перетворення внутрішніх поглиначів вуглецю на вуглецеві крани.
Моделюючи найгірший сценарій, дослідники прогнозують, що Пангея Ультіма може призвести до того, що середня температура теплого місяця становитиме 46,5 °C (115,7 °F).
Середня глобальна температура поверхні суші в теплий місяць за сценарієм високого вмісту СО2 для Пангеї Ультіма. (Фарнсворт та ін., Nature Geoscience, 2023)
Судячи з сьогоднішніх знань про критичний тепловий стрес серед ссавців, ці температури, ймовірно, будуть нестерпними для переважної більшості відомих видів.
“При 280 проміле більша частина тропіків стає непридатною для життя, – пояснюють дослідники, – а при 1120 проміле це поширюється на середні та високі широти”.
Насправді, при 1120 проміле моделі припускають, що не більше 8 відсотків Pangea Ultima продовжуватимуть підтримувати життя ссавців. На цьому радикальному етапі залишиться лише кілька високоширотних притулків, як видно на зображенні нижче.
Придатні для життя зони за сценарієм високого рівня СО2 для Пангеї Ультіма. (Фарнсворт та ін., Nature Geoscience, 2023)
Нічні гризуни, що риють нори, все ще можуть вижити в цьому регіоні, так само як і “високоспеціалізовані мігруючі ссавці”.
Але навіть ссавці, які мігрують з одного місця проживання в інше, зіткнуться з небезпечними умовами, оскільки по всій Pangea Ultima формуються континентальні пустелі, що робить подорожі через ці посушливі ділянки в значній мірі “непрактичними”.
“Хоча ми не можемо відкидати еволюційну адаптацію до теплового та холодового стресу, нещодавні дослідження показали, що верхня межа термотолерантності ссавців зберігається протягом геологічного часу і не збільшилася під час минулих швидких або повільних потеплінь”, – пишуть дослідники.
Враховуючи цей історичний контекст, малоймовірно, що ссавці еволюціонують достатньо швидко, щоб впоратися з наступним суперконтинентом Землі.
Дослідження було опубліковано в журналі Nature Geoscience..