Якщо людство не знизить викиди вуглекислого газу, то вже до 2030 року почнеться катастрофічна втрата біорізноманіття в тропіках, а до 2050 року цей процес досягне і помірних широт. До таких висновків дійшли вчені, зіставивши дані спостережень за 30000 видів живих організмів з 22 кліматичними моделями за трьома сценаріями антропогенних викидів парникових газів (інтенсивні, помірні і знижені). Результати дослідження опубліковані в журналі.
Антропогенна зміна клімату триває вже кілька десятиліть і призводить до вимирання видів в екосистемах Землі. Вчені неодноразово прогнозували, що саме воно стане рушійною силою втрати біорізноманіття, але не змогли назвати дату початку цього процесу і встановити його темп: буде він поступовим або настане раптово. Найчастіше дослідники згадують як переломний момент кінець XXI століття, але ця розмита дата здається дуже далекою політикам та іншим особам, які приймають рішення. Тим не менш, важливо вже зараз почати вживати заходів і розробити завчасні попередження для суспільства, а також більш точно оцінити ризик порушення умов навколишнього середовища і визначити ключові регіони для вивчення біорізноманіття, де буде проводитися ретельний моніторинг.
Група вчених на чолі з Крістофером Трісосом (Christopher Trisos) з Університету Кейптауна розробила системний підхід до вивчення втрати біорізноманіття, заснований на історичних межах кліматичних кордонів видів і прогнозах зміни клімату.
Кліматичні межі виду - це діапазон кліматичних умов в просторі і часу, в яких вид був зареєстрований в дикій природі. Прогнозовану дату, в яку ці межі будуть перевищені внаслідок зміни клімату на обраній території, автори дослідження назвали кліматичним горизонтом: за його межами докази здатності виду зберігатися в дикій природі відсутні. За цим горизонтом настає, в кращому випадку, невизначеність збереження біологічного виду, а в гіршому - його локальне вимирання.
Також вчені ввели термін «горизонтальний профіль» - так названо графік, який ілюструє сукупний відсоток видів, що знаходяться за межами своїх кліматичних горизонтів, з плином часу. Форма цього профілю здатна відобразити ризик раптового порушення.
Для побудови горизонтальних кліматичних профілів вчені використовували інформацію про живі організми з карт ареалів, створених фахівцями Міжнародного союзу охорони природи і BirdLife International. У дослідження були включені птахи, ссавці, рептилії, амфібії, морські риби, безхребетні, а також середньоутворюючі корали і морські трави - всього 30562 біологічних види.
Дані метеоспостережень і кліматичних прогнозів з 1850 по 2100 рік були взяті з 22 кліматичних моделей. Автори вирішили дотримуватися сценарного підходу щодо викидів парникових газів, тому що їх точна кількість у майбутньому невідома. Перший сценарій (RCP 2.6) коректний при істотному зниженні викидів від поточного рівня, другий (RCP 4.5) - при їх помірному обмеженні, а третій (RCP 8.5) - при необмежених інтенсивних викидах.
Автори дослідження встановили, що руйнування екологічних спільнот в результаті зміни клімату буде різким, тому для більшості видів вихід за межі їх кліматичних горизонтів настане практично одночасно. Це призведе до нестійкості їх екосистем і наступної за ним незворотної зміни. За сценарієм з високими викидами RCP 8.5 така катастрофічна втрата біорізноманіття почнеться ще до 2030 року в тропіках і досягне більш високих широт до 2050 року. Тропіки, незважаючи на характерний для них теплий клімат і невелике підвищення температури, прогнозоване в майбутньому, виявилися найбільш вразливим біомом. Види організмів еволюційно адаптовані до стабільних умов і відсутності помітного коливання температур.
Важливо відзначити, що відстрочка початку впливу небезпечних кліматичних умов навіть на кілька десятиліть допоможе виграти цінний час для адаптації екологічних спільнот і пом'якшить негативні наслідки. У той же час, викиди парникових газів у світі продовжують рости щорічно, і передумов до їх зниження вчені не спостерігають.
Раніше в масових вимираннях у мезозі звинуватили вулкани, а палеонтологи показали відновлення біорізноманіття після вимирання динозаврів.