Нужна новая метрика для оценки массовых вымираний
Исследователи из Йельского и Принстонского университетов утверждают, что научному сообществу срочно необходим новый способ сравнения каскадных эффектов потери экосистем из-за антропогенных изменений окружающей среды с крупными кризисами прошлого.
Слишком долго учёные полагались на метрики, сравнивающие текущие темпы исчезновения видов с теми, что характеризовали массовые вымирания в далёком прошлом, считают Пинчелли Халл, доцент наук о Земле и планетах в Йеле, и Кристофер Спалдинг, астрофизик из Принстона.
В результате прогнозы темпов вымирания на следующие десятилетия оказываются примерно в сто раз выше всего, что наблюдалось за последние несколько миллионов лет палеонтологической летописи.
«Проблема использования темпов вымирания таким образом в том, что их оценка полна неопределённостей», — заявила Халл. — «Нам нужен лучший термометр для кризисов биоразнообразия».
Кроме того, по словам исследователей, прогнозы массовых вымираний не в полной мере передают серьёзность ущерба, наносимого экосистеме, когда виды истощаются, но не уничтожаются полностью.
В новом исследовании в журнале Proceedings of the Royal Society B Спалдинг и Халл указывают на фундаментальные недостатки в способах прогнозирования массовых вымираний и предлагают новую модель оценки потери биоразнообразия.
Часть проблемы, по их словам, связана со сравнением вымираний, обнаруженных в палеонтологической летописи за миллионы лет, с антропогенными вымираниями лишь за последнее столетие. Массовые вымирания в древнем мире обычно характеризовались «импульсами» вымираний, которым предшествовали и за которыми следовали более спокойные периоды; более длительный временной масштаб снижает историческое среднее значение, поскольку включает эти окружающие спокойные периоды.
Более того, в древней палеонтологической летописи существуют большие пробелы. Например, хорошо задокументировано, что виды лягушек сегодня находятся под высоким риском исчезновения, однако лягушки крайне редко встречаются в палеонтологической летописи. Кроме того, определённые места обитания с высоким уровнем вымирания сегодня (например, острова) также не представлены в древней палеонтологической летописи. Вместо этого летопись, как правило, представлена более крупными видами и географически большими средами обитания.
«Сложно с уверенностью определить, объективно ли сегодняшние темпы выше, чем темпы, отражённые в палеонтологической летописи», — сказал Спалдинг. — «Между тем, мы знаем, что экосистемы могут быть полностью опустошены, но при этом пострадать от очень немногих вымираний. В этом смысле темпы вымирания могут даже недооценивать наше влияние на биосферу».
Спалдинг и Халл подробно описали опасное состояние природного мира сегодня, выходящее за рамки цифр исчезновения видов. Согласно отчёту Межправительственной научно-политической платформы по биоразнообразию и экосистемным услугам (IPBES) за 2019 год, почти 75% всех пресноводных ресурсов Земли используются для растениеводства и животноводства; деятельность человека значительно изменила 75% всех свободных ото льда наземных сред и 66% морских сред.
Предложение Спалдинга и Халл — изменить метрику с потери видов на изменения в горных породах под ними.
«Люди меняют геологическую летопись, как только попадают в регион, будь то аграрные общества, отлов бобров или строительство плотин на реках», — сказала Халл. — «Мы полностью меняем способ формирования Земли, и это можно увидеть в оставшихся горных породах».
Исследователи заявили, что различные измеримые показатели — такие как химический состав осадков и зёрен горных пород — более удобны для сравнения с древними временными масштабами.
«Исторические сравнения дают надежду, что мы сможем начать понимать относительный масштаб и возможные последствия нашего воздействия на биосферу», — сказал Спалдинг. — «Если мы считаем эти сравнения важными, нам нужно делать их правильно».