Klimaforandringers betydning for miljøet er styret af nedbør

Videnskabelige nybrud 19. dec 2021 5 min Professor Eske Willerslev Skrevet af Sybille Hildebrandt

Den kraftige nedgang i antallet af dyre- og plantearter på den nordlige halvkugle de seneste 50.000 år skyldes ikke menneskelig aktivitet, men er udløst af klimaforandringer og styres først og fremmest af ændringer i nedbørsmængden viser Eske Willerslev-studie.

Interesseret i Videnskabelige nybrud? Vi kan holde dig opdateret helt gratis

Nedgangen i mangfoldigheden af planter og store pattedyr er udløst af ændringer i nedbøren – og kun i mindre grad af temperaturen. Det er én af konklusionerne på et studie af forhistoriske arktiske plante- og pattedyrsamfund, som Eske Willerslev har stået i spidsen for som professor i genetik ved Cambridge University. Studiet gik ud på at lave genetiske analyser hevet ud af op til 55.000 år gamle jordprøver fra hele den nordlige halvkugle.

“Vores studie viser, at naturens reaktion på klimaforandringer er uforudsigelig. Selv om man ved, hvor meget den globale middeltemperatur kommer til at stige, kan stigningen ikke bruges som en markør for, hvor meget økosystemerne kommer til at ændre sig. Og selv om det skulle lykkes at bringe klimaet tilbage til sin oprindelige tilstand, bringer det ikke økosystemerne tilbage til, hvad de var engang,” siger Eske Willerslev.

Han tilføjer, at dyr og planters reaktioner på klimaforandringerne i høj grad ser ud til at afhænge af lokale forhold.

“Man skal ikke forvente, at alle dele af de nordlige områder kommer til at reagere ensartet på klimaforandringerne. Man kan ikke bare sige, at den globale opvarmning får “Sydeuropa” til at trække længere mod nord så f.eks. Danmark får en natur, der bliver lige som den, vi kender fra Frankrig. Så simpelt er det ikke,” siger han.

Nedbør vigtigere end temperatur

Studiet gik ud på at undersøge, hvordan klimaforandringer gennem den seneste istid og mellemistid ændrede artsrigdommen af planter og dyr. Det belyste Eske Willerslev og hans kolleger ved at indsamle 535 sedimentprøver fra op til 55.000 år gamle spor af søer og permafrost spredt ud over Arktis for derefter at analysere deres DNA. For at kunne identificere, hvad det er for plantearter, der præger floraen op gennem tiderne og kortlægge fordelingen af dem, sammenlignede forskerne deres analyser med 1.500 genomer fra nutidens planter, som de indsamlede fra både den arktiske og den subarktiske zone lige syd for Arktis.

“Studiet er omfattende og leverer et væld af resultater. Det mest interessante resultat er, at tabet af plante- og dyrediversitet helt klart er drevet af klimaforandringer. Klimaforandringerne bestemmer simpelthen, hvordan miljøerne ændrer sig med hensyn til plante- og dyresammensætningen,” siger Eske Willerslev. Han giver sig i kast med at beskrive det tætte samspil mellem ændringerne i klimaet og sammensætningen af floraen:

Under istiden for 55.000-30.000 år siden var Arktis en homogen slette med mange forskellige plantearter. Men for ca. 20.000 år gik steppens store artsrigdom markant tilbage. Antagelsen har hidtil været, at antallet af arter skrumpede ind som en reaktion på faldende temperatur. Men i så fald skulle man se en ny stigning i diversiteten, da klimaet blev varmere igen for 10.000-11.000 år siden. Og det er ifølge Eske Willerslev ikke tilfældet.

“Vores genetiske undersøgelser viser, at det varmere klima medførte et fuldstændigt skifte i plantesammensætningen, så den kom til at ligne nutidens med et ikke særligt varieret dække af buske og græsser. Så selv om plantedækket var tæt, var mangfoldigheden ikke stor. Det var præget af plantearter tilpasset et fugtigt klima. Det tager vi som et udtryk for, at antallet af arter snarere er afhængig af nedbørsmængde end af temperatur. Vegetationen bliver mere tilpasset de fugtige forhold frem for tørre forhold, sådan som det var før,” siger han.

Afhængige af gode klimamodeller

Eske Willerslev og hans team finder ikke alene ud af, at det er nedbørsmængden, der styrer artsrigdommen – de afdækker også store regionale forskelle. For hvor den nordamerikanske steppe allerede begynder at ændre sin plantesammensætning for 20.000 år siden, sker ændringen betydeligt senere i det nordøstlige Sibirien og meget sent i det nordlige centrale Sibirien. Her overlever istidsplanter og -dyr som fx mammutter frem til for blot 4.000 år siden. Først derefter forandrede plante- og dyresammensætningen sig, fortæller han.

“Biologiens respons hen over tid viser sig i vores studie at være regionalt og uforudsigeligt. Det har ret store implikationer i forhold til de modeller, der udarbejdes i forhold til at beregne nutidige og fremtidige forventninger af artssammensætningen. Det er utroligt farligt at gå ud fra, at man ud fra fremtidens klima-projektioner kan forudse, hvordan fordelingen af plante og dyrearter ser ud om 20, 50, 100 år,” siger Eske Willerslev.

Han håber, at de nye data kan hjælpe forskere til at kunne vurdere, hvor gode modellerne er til at forudse klimaets indvirkning på naturen og tilpasse dem. Hvis ikke modellerne kan beskrive fortiden, jamen så er de ikke særligt gode til at forudsige fremtiden. Så det er en måde at teste, hvor gode modellerne er, siger han.

Den sjette masseuddøen er ikke mennesker

Eske Willerslev og hans kolleger kortlagde ikke kun klimaets indvirkning på den arktiske flora.

De forsøgte også at finde ud af, hvad det er, der driver den såkaldt sjette masseuddøen – også kaldet den holocæne massedød – som er en betegnelse for de tab af plante- og dyrearter, som tog til, efter at mennesket bredte sig ud over kloden. Siden da er antallet af insekter, hvirveldyr og plantearter styrtdykket, hvilket en FN-rapport fra 2019 kalder for ‘en potentiel katastrofe for biodiversiteten’.

Op til en million arter trues af udryddelse. Det gælder to tredjedele af alle de store pattedyr på den nordlige halvkugle.

“Hvad, der driver denne her masseuddøen, er et spørgsmål, forskerne har diskuteret i mere end 100 år. Dyrenes uddøen falder sammen med to ting, nemlig klimaforandringerne og menneskelige aktiviteter, som derfor har dannet grundlag for hver sin teori,” siger Eske Willerslev og tilføjer, at den omfattende uddøen af dyrearter ifølge studiet ser ud til at være fuldstændigt korreleret med klimaet – f.eks. finder forskerne de sidste mammutter i det nordlige centrale Sibirien, hvor steppen får lov til at blive meget længere end andre steder.

“I min optik er det et stærkt bevis for, at den sjette masseuddøen er drevet af vegetations- og klimaforandringer og ikke af mennesker. Og også her er det ikke temperaturen, der styrer udviklingen, men nedbøren,” siger Eske Willerslev.

Klimaforandringers indflydelse på økosystemerne er irreversible

At nedbøren er så styrende for tabet af biodiversitet blandt plante- og dyrearter, synes han, giver stof til eftertanke i den nuværende kamp om klimaet, eftersom alle kun taler om temperaturen.

“Den biodiversitetskrise, vi aktuelt oplever, er altså ifølge vores studie uhyre tæt koblet til klimakrisen som tydeligvis kan have en gigantisk impact på vores omgivelser, uden at vi præcist kan forudsige hvordan. Det eneste, vi med sikkerhed kan sige, er, at de regionale forskelle er helt ekstreme og kan føre til decideret uddøen af dyr og planter. Og når først, det er sket, så er det irreversibelt,” siger Eske Willerslev.

Da naturen ikke kan vende tilbage til sin gamle tilstand, er det ifølge Eske Willerslev ligegyldigt, hvor meget man forsøger at afbøde klimaforandringer ved fx at trække kuldioxid ud af atmosfæren og lagre det i undergrunden.

“Politikere har aktuelt fokus på, hvordan de kan regulere klimaet. Men vores resultater viser, at de i meget højere grad burde forholde sig til, hvad er det for et impact, klimaforandringerne kommer til at have og hvornår. Hvis ikke de propper nogle ressourcer i at blive bedre til at at forudsige, hvad er det, der kommer til at ske, så vil vi ikke kunne forberede os i tide på de naturændringer, der kommer til at finde sted, simpelthen fordi vi ikke kan forudse ændringerne. Og når folk ikke ved, hvad der kommer til at ske, så kommer de let til at reagere i desperation og panik,” siger Eske Willerslev og fortsætter:

“Politikere og fonde kan godt kan finde ud at investere i medicinsk forskning. Her er det jo kæmpe beløb, der bliver investeret. Og selvfølgelig er vores helbred vigtigt. Men klimaforandringerne er den største krise, menneskeheden står overfor. Og set i det lys er det uhyggeligt, hvor lidt der investeres i forskning i den grønne omstilling. Mit håb er, at vores resultater kan være et wake up-call.”

Eske Willerslev holds a Lundbeck Foundation Professorship at University of Copenhagen and is the director for Centre of Excellence in GeoGenetics. He...

Dansk
© All rights reserved, Sciencenews 2020