Iidne kliimakriis Wyomingis: 56 miljoni aasta tagune kuumus hävitas metsad

Wyomingi Hanna basseini settekivimid paljastavad, kuidas 56 miljoni aasta tagune kliimasoojenemine vähendas metsade võrastikku enam kui 60 protsendi võrra. Teadlased hoiatavad, et kuigi toonane sündmus toimus aeglasemalt kui tänapäevane inimtekkeline kliimamuutus, on ökosüsteemide hävimise mehhanismid murettekitavalt sarnased.

Iidne õppetund Wyomingi Hanna basseinis

Wyomingi osariigis asuva Hanna basseini settekivimid pakuvad selget vaadet kaugesse minevikku. 56 miljonit aastat tagasi vallandus Atlandi ookeani põhjaosas vulkaaniline tegevus, mis paiskas atmosfääri hiiglaslikud kogused kasvuhoonegaase. Sündmus, mida teadusmaailmas tuntakse paleotseeni-eotseeni soojusmaksimumina (PETM), tõstis globaalset keskmist temperatuuri viie kuni üheksa kraadi võrra ja muutis planeedi kliimat 150 000 aastaks.

Lõuna-California Ülikooli teadlane Regan Dunn ja tema kolleegid keskendusid oma uuringus tolleaegse taimestiku reaktsioonile. Kasutades lehtede välimise vahakihi ehk kutiikula fossiile, õnnestus uurijatel matemaatiliselt rekonstrueerida toonane lehepindalaindeks. Meetod kalibreeriti tänapäevaste proovidega, mis koguti Kesk- ja Lõuna-Ameerika metsadest, võimaldades teadlastel võrrelda 56 miljoni aasta taguseid tingimusi tänapäevaga.

Kuumus nullis süsihappegaasi soodustava mõju

Esialgu näitasid andmed, et metsad reageerisid soojenemisele ootuspäraselt: süsihappegaasi väetav toime suurendas võrastiku tihedust. See oli aga petlikult lühiajaline nähtus. Järgnenud kuumus ja põud muutsid olukorra kiiresti kriitiliseks. Paari tuhande aastaga vähenes piirkonna metsade võra ulatus 61 protsendi võrra.

Puude massiline suremine tõi kaasa märgatavaid muutusi ökosüsteemis. Sekvoiate ja pähklipuude sugulaste asemel hakkasid domineerima sõnajalad, mis on selge märk ulatuslikust häiringust. Mullastik muutus ebastabiilseks ja endised süsinikku siduvad metsad hakkasid süsinikku atmosfääri paiskama.

Võrdlus tänapäeva kliimamuutustega

Teadlaste sõnul peituvad minevikus murettekitavad paralleelid tänapäevaga. Kuigi süsihappegaasi tase tõusis PETM-i ajal tuhandete aastate vältel, toimub tänapäevane fossiilkütuste põletamisest tulenev heitmete teke tunduvalt kiiremini. Lisaks on tänapäeva ökosüsteemid lisakoormuse all, mida tekitab ulatuslik raie.

Tänapäeva metsad näitavad juba esimesi märke stressist. Pärast aastakümneid kestnud lopsakat kasvu on alates uue aastatuhande algusest satelliidiandmed hakanud registreerima lehestiku pruunistumist. Dunni sõnul ületab liigne süsihappegaas taimede füsioloogilise taluvuspiiri, muutes varasemad kasvutingimused ebasobivaks. Planeedi taastumine 56 miljoni aasta tagusest kriisist võttis aega üle saja tuhande aasta, mil geoloogilised protsessid suutsid süsiniku uuesti atmosfäärist eemaldada.