Det er svært at forestille sig en global styrke, der er stærk nok til at ændre naturlige mønstre, der har vedvaret på Jorden i mere end 300 millioner år, men en ny undersøgelse viser, at mennesker har gjort nøjagtigt det i omkring 6.000 år.
Relateret indhold
- Video: Hvad er antropocenen, og hvorfor betyder det noget?
- Begyndte menneskenes alder i 1610?
Stigningen i menneskelig aktivitet, måske bundet til befolkningsvækst og spredning af landbrug, ser ud til at have givet anledning til, hvordan planter og dyr distribuerer sig over landet, så arter i dag er langt mere adskilt end de har været på noget andet tidspunkt.
Det er konklusionen af en undersøgelse, der vises denne uge i tidsskriftet Nature, og konsekvenserne kan være enorme, der indvarsler en ny fase i den globale udvikling, så dramatisk som skiftet fra encellede mikrober til komplekse organismer.
Et team af forskere ledet af S. Kathleen Lyons, en paleobiolog ved programmet Evolution of Terrestrial Ecosystems (ETE) i Smithsonians National Museum of Natural History, undersøgte distributionen af planter og dyr over landskaber i nuet og tilbage gennem fossilprotokollen på jagt efter mønstre.
Oftest fandt de tilfældighed, men gennem tiden var der altid en lille undergruppe af planter og dyr, der dukkede op i forhold til hinanden oftere, end det kan tilskrives tilfældigheder. Dette forhold betød enten, at parpar forekommer sammen, så når du finder en, finder du normalt den anden. Eller det betød det modsatte: Når du finder en, er den anden normalt ikke til stede, i hvilket tilfælde de betragtes som adskilt.
Et eksempel ville være, at hvor der er geparder, finder man ofte giraffer, fordi de foretrækker det samme levested. Rovdyr-bytteforhold kan også få dyr til at eksistere i landskabet, ligesom i tilfælde af skræmmende ulve og kæmpe jordludder i den sene Pleistocen. Det antages, at skræmmende ulve kan have byttet på babygigantiske jordludder.
På flip side er adskilte dyr dem, der vises sjældent sammen, end de tilfældigvis ville gøre alene. I dag findes Grevys zebra- og colobus-aber sjældent sammen, fordi de har udviklet sig til at udnytte forskellige landskaber.
Overraskelsesopdagelsen var, at det i 300 millioner år var mere almindeligt, at artspar indtrådte sammen - at aggregeres i et landskab - end det var for dem at adskille sig. Derefter vred mønsteret for omkring 6.000 år siden i Nordamerika. Omkring samme tid ekspanderede den menneskelige befolkning og blev afhængig af landbrug, plante- og dyresamfund skiftet til et mønster domineret af segregering.
Lyons og hendes kolleger kiggede på næsten 360.000 par organismer fra 80 samfund på forskellige kontinenter, men de bedste data, der var tilgængelige for dem omkring den pågældende tidsperiode, kom overvejende fra Nordamerika. Lyons forventer, at mønsterskiftet vil være tydeligt rundt om i verden, hvis andre forskere ser efter det.
”Det er slående, at der er en samfundsstruktur, der ændrer sig på måder, den ikke har ændret sig før, og som ser ud til at være forbundet med mennesker, ” siger Erle Ellis, professor i geografi og miljøsystemer ved University of Maryland og medlem af International Union of Geological Sciences Anthropocene Working Group. ”Jeg vil sige, at det er en af de mest interessante indikatorer, jeg nogensinde har set for et skift i biosfæren, der er forbundet med mennesker.”
Forskerne kan ikke sige nøjagtigt, hvorfor skiftet finder sted på dette tydelige øjeblik i menneskets historie, men de er gået meget langt for at udelukke andre mulige forbindelser, herunder at undersøge iskerner for at komme til tidligere klimaforhold. Der har været mange perioder med naturlig klimafariabilitet i løbet af disse 300 millioner år, og stadig er mønsteret stabilt, med et gennemsnit på 64 procent af artsparene med betydelige sammenhænge, der blev samlet.
Efter skiftet for 6.000 år siden faldt gennemsnittet til 37 procent. I dag betyder det, at et betydeligt forhold mellem et par arter mere sandsynligt betyder, hvor du finder en, du ikke finder den anden. Med andre ord er arter mere adskilt end de nogensinde har været.
Selvom der ikke er nogen rygerpistol, har Lyons tanker om den rolle, mennesker spillede i denne ændring. ”Vi lever i mange områder, hvor arter plejede at overlappe deres distribution, ” siger hun. ”De overlapper ikke længere, fordi de ikke kan komme igennem de områder, hvor vi bor nu.”
Gregory Dietl, en paleoekolog og kurator for cenozoiske hvirvelløse dyr ved den paleontologiske forskningsinstitution i Ithaca, New York, siger, at dette brud i et 300 millioner år gammelt mønster signaliserer, at vi lever i en ny verden, og det gør det mere udfordrende at bruge fortiden til at forudsige, hvad der kan ske i fremtiden.
”For mig var det det store stykke, ” siger han. ”Hvad betyder dette mere adskilte mønster da, i sidste ende, for hvordan arter kan tilpasse sig eller bare reagere på klimaændringer i fremtiden?”
Dietl skrev en gennemgang af undersøgelsen, der også vises i det samme nummer af Nature . Som mange af hans kolleger, der har set avisen, mener han det er rimeligt, at øget adskillelse kan gøre arter mere sårbare over for ændringer i deres miljø.
”Det betyder sandsynligvis, at arter er mere sårbare over for udryddelse, fordi der er færre forbindelser mellem dem, ” siger Lyons. Mennesker har opbrudt plante- og dyrepopulationer ved at ødelægge og fragmentere levesteder. Deres intervaller er mindre og overlapper ikke længere, som de engang gjorde.
”Og fordi deres geografiske intervaller er mindre, er deres overflod næsten helt sikkert mindre.” Men det er langt vanskeligere at forstå, hvordan miljøændringer vil påvirke arter, i en verden uden klare eksempler fra fortiden at stole på.
Uanset om flere planter og dyr tilpasser sig eller bliver udryddet i fremtiden, fremhæver dette dramatiske skift i fortiden omfanget af menneskelige påvirkninger, der har ført til den officielle navngivning af en ny tidsalder: Anthropocene.
”Der er en tendens til at tro, at mennesker først blev en transformerende kraft før temmelig for nylig, ” siger Ellis. ”Men denne effekt kan placeres helt i begyndelsen af landbruget. Så det er en meget tidlig indikator. Processen med at blive adskilt fra andre arter, og den måde, de transformerede jorden på, er virkelig årsagen til Anthropocene. Så denne [undersøgelse] er interessant med hensyn til at spørge, hvor og hvornår forlader dette tog stationen? ”
Oplev hvorfor forskere mener, at vi er i en ny geologisk tidsalder, og hvad det betyder for vores fremtid.Imidlertid vil denne undersøgelse sandsynligvis ikke hjælpe med at indstille den dato, som videnskabsmænd vil bruge til at markere starten på Anthropocene. Anthropocene-arbejdsgruppen skal tage denne beslutning i 2016, og de er mere tilbøjelige til at stole på den accepterede praksis med at identificere en veldefineret linje i sandet - eller i de fleste tilfælde klippen - der repræsenterer summen af miljø ændringer, der angiver skiftet fra den ene periode til den næste.
Formand for arbejdsgruppen og professor i paleobiologi ved University of Leicester, Jan Zalasiewicz, siger, at linjen sandsynligvis er trukket i 1952, da nedfald fra termonukleære våbenforsøg deponerede en distinkt radioaktiv signatur i sediment rundt om i verden.
”Radionuklider repræsenterer ikke en så stor ændring af Jordsystemet som ændringerne i befolkningsdynamik, der er beskrevet i papiret, men de giver en skarpere tidsmarkering, ” skrev han i en e-mail. Og det er, hvad arbejdsgruppen leder efter. Hvad det nuværende papir bidrager til diskussionen, kan dog være noget endnu større på Zalasiewicz 'radar.
”Dette tilføjer det stigende indtryk af, at antropocenen ikke blot adskiller sig fra holocenen, men adskiller sig i nogle vigtige henseender også fra alle tidligere historiske episoder på denne planet, ” skrev han. Zalasiewicz var en af coauthorerne i et nyligt papir i The Anthropocene Review, der antydede, at de betydelige virkninger, mennesker har på livet på planeten, kunne være starten på en lang overgang til noget helt nyt - en tredje fase i evolutionen.
Den forrige overgang fra encellede organismer til komplekst liv tog ca. 100 millioner år, så det er ikke urimeligt at antyde, at vi indleder en (meget langvarig) ændring af kursen for biosfæren.
Tilhængere af en sådan overgang peger på den globale homogenisering af planter og dyr, introduktionen af store mængder ny energi i Jordens system fra forbrænding af fossile brændstoffer, den stigende integration af teknologi i et globalt netværk af menneskelige interaktioner og dominansen af en enkelt arter, Homo sapiens, der styrer udviklingen af andre arter.
Hvis Lyons resultater kan gentages i fossilrekorden i andre dele af verden, ville det bevise, at vores globale indflydelse på udviklingen af livet på Jorden begyndte for tusinder af år siden.
”Jeg må sige, at dette resultat er så slående, at jeg tror, det vil holde mange forskere travlt med at forsøge at dechiffrere dette, ” siger Ellis. ”De åbner en dør til en helt ny måde at se på ændringer i jordsystemet, ændringer i biosfæren, ændringer fremkaldt af mennesker. Dette er ikke det sidste ord, men det er åbningssalven for en diskussion om det. ”
UPDATE 12/17/2015: En tidligere version af denne artikel oplyste, at elefanter og giraffer danner et "markant par", når det skal være giraffer og geparder, og at markante par af dyr, der er samlet "altid" findes sammen, og adskilte dyr ses "aldrig" sammen.
