Autorzy ustaleń w tej sprawie: astrobiolog Jacob Haqq-Misra oraz klimatolog planetarny Eric Wolf, wykorzystali zaawansowane trójwymiarowe modele klimatyczne, aby przeanalizować, jak w ciągu najbliższych dwóch miliardów lat będzie zmieniać się klimat Ziemi pod wpływem stopniowo zwiększającej się jasności Słońca oraz zmian stężenia dwutlenku węgla w atmosferze. Wyniki swoich działań zaprezentowali w Journal of Geophysical Research: Atmospheres.
Czytaj też: Ósmy kontynent Ziemi to zaginiony ląd. Naukowcy odnaleźli jego fragmenty
Słońce nieustannie ewoluuje i z upływem czasu staje się coraz jaśniejsze. Choć proces ten przebiega niezwykle powoli, jego skutki będą miały ogromny wpływ na przyszłość naszej planety. Za około 1,8-1,9 miliarda lat nasza gwiazda będzie emitowała około 20 procent więcej energii niż obecnie. Spowoduje to stopniowy wzrost temperatur na Ziemi oraz głębokie zmiany w obiegu węgla, od którego zależy funkcjonowanie roślin.
Badacze rozpatrzyli dwa możliwe scenariusze. W pierwszym atmosfera będzie stopniowo tracić dwutlenek węgla wskutek naturalnych procesów geologicznych. Rośliny, które do fotosyntezy potrzebują CO₂, zaczną stopniowo obumierać z powodu jego niedoboru. W drugim wariancie stężenie dwutlenku węgla pozostanie wyższe, jednak rosnące temperatury osiągną średnio około 65 stopni Celsjusza. W takich warunkach żadna roślina lądowa nie będzie już w stanie przetrwać. W obu przypadkach maksymalny czas życia roślinności wynosi około 1,87 miliarda lat – licząc od dziś.
Nie wszystkie gatunki wyginą rzecz jasna jednocześnie. Najbardziej zagrożone będą rośliny wykorzystujące fotosyntezę typu C3, do których należy zdecydowana większość współczesnych drzew i roślin uprawnych. Dłużej mogą przetrwać gatunki stosujące bardziej wydajne mechanizmy fotosyntezy C4 oraz CAM, takie jak kukurydza czy wiele gatunków kaktusów, lepiej radzące sobie przy wysokich temperaturach i niskim stężeniu dwutlenku węgla.
Wyginięcie roślin oznaczałoby początek gwałtownego załamania całego ziemskiego ekosystemu. Roślinność stanowi około 80 procent biomasy naszej planety i jest podstawą funkcjonowania niemal wszystkich łańcuchów pokarmowych. Zanik fotosyntezy doprowadziłby do spadku zawartości tlenu w atmosferze, a kolejne grupy organizmów stopniowo traciłyby możliwość przetrwania. Ostatecznie Ziemia stałaby się światem niemal całkowicie pozbawionym złożonych form życia.
Czytaj też: Naukowcy wykryli kosmiczny pył spadający na Ziemię. Pochodzi z niewidzialnego obiektu
Autorzy badań zwracają jednak uwagę, że przedstawione prognozy nie uwzględniają przyszłej ewolucji organizmów ani potencjalnych możliwości technologicznych zaawansowanej cywilizacji. Teoretycznie rośliny mogłyby z czasem wykształcić nowe mechanizmy przystosowawcze do ekstremalnych warunków, a przyszłe technologie pozwalałyby na sztuczne chłodzenie planety lub nawet zmianę jej orbity. Obecnie są to jednak wyłącznie spekulacje, których nie da się naukowo zweryfikować. Opierając się na tym, co wiemy obecnie, trudno być optymistami. Z drugiej strony, to już zdecydowanie nie będzie naszym zmartwieniem.
Źródło: JGR Atmospheres
