Hoge temperaturen hinderen het herstel van gehavende dierenpopulaties. Toch is het uitsterven van soorten een van de sleutelelementen die de evolutie van het leven mogelijk maken. Wat de vraag doet rijzen: hoe lang hebben wij zelf nog te gaan?
Goed nieuws in het wetenschappelijke vakblad Proceedings of the National Academy of Sciences: de huidige klimaatverandering zou gunstig kunnen zijn voor het leven op aarde, zij het uitsluitend op lange termijn. Een grondige analyse van een grote collectie mariene fossielen suggereert dat een warmer klimaat een hogere biodiversiteit meebrengt – er zitten nu in ieder geval meer soorten in tropische streken dan in gematigde en zeker in koude contreien. Het aantal soorten dat uitsterft, stijgt wel met het warmer worden van de wereld, maar tegelijk steken er dan nieuwe soorten de kop op.
Toch zijn wetenschappers het niet eens over de langetermijneffecten op fauna en flora van snelle klimaat-veranderingen. In het tijdschrift Science stellen onderzoekers dat plotse hoge temperaturen verantwoordelijk kunnen worden geacht voor enkele van de meest opvallende uitstervings-golven in het gedocumenteerde deel van de geschiedenis van het leven. Met name vissen en zeezoogdieren in tropische regio’s zouden hypergevoelig zijn voor snelle stijgingen van de omgevingstemperatuur.
In het vakblad Nature Geoscience vlooiden wetenschappers uit dat het niet minder dan tien miljoen jaar duurde voor de aarde volledig hersteld was van een massale uitstervingsgolf ongeveer 250 miljoen jaar geleden – de grootste geregistreerde uitstervingsgolf in de geschiedenis van het leven. Toen overleefde slechts tien procent van alle soorten dieren en planten.
De catastrofe werd destijds in de hand gewerkt door een resem factoren die bekend in de oren klinken: een globale temperatuursverhoging (als gevolg van zware vulkaan-uitbarstingen in wat nu Siberië en China zijn) gekoppeld aan zure regen en het verdwijnen van grote hoeveelheden zuurstof uit de oceaan. Maar ze bood wel mogelijkheden voor nieuwe ontwerpen van de natuur om de kop op te steken, zoals mariene reptielen.
Een van de hoofdredenen waarom het zo lang duurde voor de biodiversiteit zich destijds herstelde, zou de hoge gemiddelde temperatuur op aarde geweest zijn. Het was toen zo warm dat de oceaan vergelijkbaar zou zijn geweest met een heetwaterbad, leuk voor een kwartiertje ontspannen, maar niet als je er permanent in moet leven. Té warm is ook niet goed, zeker niet voor actieve koudbloedige dieren zoals vissen en reptielen.
De situatie van toen wordt beschreven als de heetste die de aarde ooit kende, nadat ze na haar ontstaan voldoende was afgekoeld om harde materie te vormen. Want de temperatuur bleef na de vulkaanuitbarstingen nog drie miljoen jaar lang stijgen, mogelijk als gevolg van het vrijkomen van gigantische hoeveelheden broeikasgassen en het op grote schaal afsterven van planten die het broeikasgas koolstofdioxide (CO2) uit de atmosfeer kunnen halen – het land moet toen vooral een kale en grijze woestenij geweest zijn.
Volgens Science was het oppervlaktewater van de oceanen in die periode in tropische zones gemiddeld hoger dan 40 °C, en op sommige plaatsen op aarde was het zo warm dat er geen normaal leven mogelijk was. Er leefden toen alleen vissen in de poolgebieden. Zo’n vaart zal het in de nabije toekomst niet lopen, maar klimatologen maken zich toch zorgen over de mogelijkheid dat grote stukken aarde onleefbaar worden voor mensen als de temperatuur globaal met gemiddeld meer dan 7 °C zou stijgen.
Ratten en spreeuwen
Wetenschappers beschrijven vijf grote uitstervingsgolven sinds het leven vanaf zo’n 600 miljoen jaar ge-leden complex werd – lees: meercellig. Een grote uitstervingsgolf wordt gedefinieerd als een periode waarin meer dan vijftig procent van de bestaande soorten verdwijnt. Er zouden tussendoor nog tal van kleinere uitstervingsgolven geweest zijn, zoals ten tijde van de laatste ijstijden, maar die hadden minder impact op het leven. De realiteit wil dat meer dan 98 procent van wat wij van het leven kennen, ondertussen uitgestorven is – het grootste deel daarvan verdween voor wij op de proppen kwamen.
Nu is er een zesde uitstervingsgolf op komst, die wij in de hand werken. Wat de vulkaanuitbarstingen 250 miljoen jaar geleden deden en de komeet deed die 65 miljoen jaar geleden de dinosaurussen van de aarde wegvaagde, zijn wij nu aan het doen: een zo grote klauw op onze omgeving leggen dat alleen andere opportunistische soorten dan wijzelf, die het goed doen in ons zog, zullen overleven. Dat zijn wezens als ratten en spreeuwen en bramen en distels. Wij hebben zo’n grote invloed op onze directe leefomgeving, die wij volledig naar onze hand zetten, dat alleen soorten die floreren in ons gezelschap zullen blijven bestaan. Het leven op aarde zal een stuk minder divers, en dus minder aantrekkelijk worden. Het uitsterven zou, in vergelijking met wat vroeger geregistreerd werd, nu ook veel sneller gaan, wat de kansen op aanpassing van andere soorten beperkt.
Want nieuwe inzichten wijzen uit dat catastrofes zelden een onmiddellijk effect op de samenstelling van het leven hadden. Een studie die vorig jaar in het vakblad Geology verscheen, illustreert dat er minstens 700.000 jaar na de komeetinslag nog dinosaurussen op aarde rondliepen. In Science toonden paleontologen aan dat het uitsterven ook tijdens de grootste uitstervingsgolf van 250 miljoen jaar geleden in schokken kwam: dieren en planten verdwenen over een periode van ongeveer 200.000 jaar, hoewel er 20.000 jaar lang een duidelijk te onderscheiden, maar vrij kleine piek in de mate van verdwijnen was.
Vandaag kijken wetenschappers vooral ongerust naar de oceanen. Die staan niet alleen onder invloed van de opwarming en verzuring van het water – twee elementen die in het verleden nooit gunstig waren voor een gezonde veelheid aan marien leven – maar ook van vervuiling en over-bevissing door de mens, factoren die er vroeger niet waren. Wij gebruiken de oceaan te veel als stortplaats en als biotoop voor het ongebreideld ophalen van voedsel, niet gehinderd door de vrees dat er ooit niets meer te halen zal vallen. Nochtans klinken de waarschuwingen voor het verdwijnen van commerciële vis- en schelpdierbestanden niet langer als doemscenario’s. Crashende populaties zijn een realiteit aan het worden.
Matten van microben
Uiteindelijk zal het leven op aarde ons wel overleven. Andere soorten zullen dan dominant worden. Dat bewijst het wedervaren van koraalriffen in het verre verleden. Een studie in Nature Geoscience stelt dat riffen na de catastrofe van 250 miljoen jaar geleden relatief snel herstelden van de ramp. Ze zouden in minder dan twee miljoen jaar tijd opnieuw stevig de kop hebben opgestoken – sneller dan vele andere levensvormen. Nochtans wijst alles erop dat ze volledig verdwenen waren, vervangen door steriele matten van eencellige microben.
Het inzicht is niet zonder belang, want koraalriffen kunnen de basis zijn van het herstel van veel dierenfamilies in tropische regio’s. Volgens de Journal of Evolutionary Biology fungeren ze als schuilplaats voor oude soorten én als kraamkamer voor nieuwe ontwikkelingen van de natuur. Ze zouden dus een rol kunnen spelen in de heropstanding van de biodiversiteit in mariene regio’s die onder druk komen van te hoge temperaturen of te zware klappen van de mens.
Daarom wordt er met argusogen gekeken naar het lot van riffen, die verbleken als gevolg van de temperatuursopwarming of overwoekerd worden door zeesterren die het goed doen in de snel wijzigende ecologische context. Het is het klassieke verhaal van darwiniaanse aanpassing: voor veel dieren en planten vormen wij een veranderende omstandigheid in hun leven en dus moeten ze zich volgens de principes van de evolutietheorie aanpassen als ze niet onderuit willen gaan en vervangen worden door handiger soorten.
Het is intrigerend dat er nu signalen opduiken die aantonen dat sommige koraalsoorten er toch in lijken te slagen het tij te doen keren, en te leren leven met verhoogde temperaturen en andere door de mens uitgelokte veranderingen. Volgens het vakblad Current Biology krijgen sommige soorten nieuwe kansen door het verdwijnen van andere. Andere soorten passen zich aan, bijvoorbeeld door de wiertjes waarmee ze in symbiose leven (en die ze nodig hebben voor hun overleving) te vervangen door soorten die minder gevoelig zijn voor hogere temperaturen. Het is vooral het afsterven van die wiertjes dat het verbleken van koraalriffen veroorzaakt.
De vaststelling dat dit afsterven geen onomkeerbaar proces hoeft te zijn, doet sommige biologen hopen dat het misschien toch niet zo’n vaart zal lopen met de nefaste invloed van de mens op de rest van het leven. Misschien zullen wij geen 90 procent van het leven van de aarde wegvagen, zoals 250 miljoen jaar geleden is gebeurd. Maar of reuzenpanda’s, mensapen en vinvissen ons zullen overleven, is zeer de vraag. We hebben in onze prehistorie al actief meegewerkt aan het verdwijnen van mammoeten, reuzenmoa’s en wolhaarneushoorns. We zijn geen zegen voor andere grote dieren. We houden het graag klein. Lang niet alle soorten zullen ons overleven.
DOOR DIRK DRAULANS
De oceaan was ooit een heetwaterbad, leuk om je even in te ontspannen, maar niet om in te leven.
