Gefunden! Es ist der Direktor des 485 Millionen Jahre alten Klimawandels der Erde

Vor kurzem haben die Taifune „Connie“ und „Ginkgo“ die südöstlichen Küstengebiete meines Landes verwüstet und einen plötzlichen Temperaturabfall, schwere Regenfälle und heulende Winde mit sich gebracht, wodurch die Menschen im Süden, die zuvor ein mildes Klima genossen hatten, schlagartig in eine andere Klimazone gedrängt wurden. Angesichts der häufigen Wetterextreme fragen sich viele: Welche Auswirkungen werden solche drastischen Klimaschwankungen auf uns haben? War das Klima der Erde im Laufe der Geschichte immer schon so wechselhaft und unvorhersehbar?

Historisch gesehen war dramatischer Klimawandel die Regel

Der Wechsel zwischen Hitze und Kälte sowie Temperaturschwankungen sind die grundlegendsten Merkmale des Klimawandels. Im Laufe der 4,6 Milliarden Jahre währenden Geschichte der Erde hat sich das Klima ständig verändert.

Wie ist also der Stand der Klimatemperaturschwankungen in der Erdgeschichte? Wissenschaftler haben den Temperaturrekonstruktionsbereich während des Phanerozoikums (der Ära, in der lebende Organismen sichtbar wurden) auf der Grundlage von Computersimulationen auf etwa 14 °C bis 26 °C festgelegt. Kürzlich veröffentlichten Wissenschaftler der Smithsonian Institution und der University of Arizona in der internationalen Fachzeitschrift Science ein wichtiges Forschungsergebnis, das die Forschungsergebnisse ihrer Vorgänger weiter vertiefte.

Diese Studie kombinierte Daten aus geologischen Aufzeichnungen mit Klimamodellen, um eine detaillierte Zeitleiste der Temperaturschwankungen von vor 485 Millionen Jahren bis 2024 zu erstellen und so unser Verständnis des Klimas in der Antike mit Daten zu untermauern. In diesem neuesten Diagramm der Klimatemperaturkurve sank die Durchschnittstemperatur während dieser Periode der Erdgeschichte am niedrigsten Punkt auf etwa 11 °C und stieg am heißesten Punkt auf etwa 36 °C. Dies weist darauf hin, dass die Temperaturänderungen der Erde während des Phanerozoikums weitaus drastischer waren als bisher angenommen.

Kohlendioxid ist ein Schlüsselfaktor des Klimawandels

Das Phanerozoikum war eine Zeit drastischer Klimaveränderungen und einer rasanten Entwicklung der Artenvielfalt. Die enorme Entwicklung der Wirbellosen im Ordovizium, die Welle biologischer Landungen im Silur und Devon, der Wohlstand der Amphibien im Karbon und Perm sowie die umfassende Entwicklung der Reptilien des Mesozoikums und der Säugetiere des Känozoikums an Land, im Meer und in der Luft stellten in diesem Zeitraum eine Reihe großartiger Evolutionswellen dar. Gleichzeitig kam es im Phanerozoikum zu einer starken biologischen Radiation und einem Massenaussterben. Diese wichtigen evolutionären Ereignisse stehen in engem Zusammenhang mit drastischen Klimaschwankungen.

Diese neue Forschung zeigt den wiederholten Wechsel zwischen heißen und kalten Klimazonen sowie erhebliche Schwankungen der Temperaturamplitude während des Phanerozoikums und beweist damit erneut, dass beides starke Triebkräfte der biologischen Evolution sind. Im Laufe der Erdgeschichte ereignete sich das mehrzellige Leben größtenteils in Klimazonen, die viel wärmer waren als heute.

Das Forschungsteam generierte genauere und zuverlässigere meteorologische Daten für geologische Zeiträume, indem es Daten aus einer Vielzahl unterschiedlicher Quellen und Typen integrierte und analysierte – ein „Datenassimilationsmodell“. Die Ergebnisse zeigen, dass Kohlendioxid der wichtigste bestimmende Faktor für globale Temperaturänderungen im Laufe der geologischen Zeit ist: Wenn der Kohlendioxidgehalt niedrig ist, sind die Temperaturen niedrig; Bei hohem Kohlendioxidgehalt sind die Temperaturen hoch.

Die Erde erwärmt sich schneller als je zuvor

Die Forschungsergebnisse zeigen außerdem, dass der Klimawandel und der Kohlendioxidgehalt der Erde über einen Zeitraum von Hunderten von Millionen Jahren relativ konstant geblieben sind, was einen entscheidenden historischen Kontext für die Offenlegung der historischen Veränderungen der Erde und des aktuellen Klimawandels bietet. Die aktuelle durchschnittliche Oberflächentemperatur der Erde beträgt 15 °C und ist damit niedriger als in den meisten Perioden des Phanerozoikums.

Aufgrund der durch den Menschen verursachten Treibhausgasemissionen erwärmt sich die Erde jedoch rasch. Im Vergleich zur vorindustriellen Zeit ist die globale Durchschnittstemperatur an der Erdoberfläche derzeit um 1,09 °C gestiegen und auch die Konzentration der Treibhausgase hat ihren höchsten Stand in der Geschichte erreicht. Diese Änderungsrate übertrifft sogar das schnellste Erwärmungsereignis während des Phanerozoikums.

Kürzlich erwähnte auch Qin Dahe, ein Akademiker der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, in einem Forschungsbericht, dass die Erwärmung in den Polarregionen im Vergleich zum durchschnittlichen Klimazustand deutlicher sei und 2 bis 3 Grad Celsius erreiche. Dieser schnelle Klimawandel bedroht Arten und Ökosysteme auf der ganzen Welt und verschärft den dramatischen Anstieg des Meeresspiegels. Wir müssen der globalen Erwärmung große Aufmerksamkeit schenken und sie genau beobachten.

Offensichtlich ermöglicht uns die Verfolgung der tiefgreifenden Entwicklung der Klimageschichte der Erde ein umfassenderes Verständnis des langfristigen Klimawandels auf der Erde, ein genaueres Verständnis der Reaktion der Organismen auf der Erde auf den Treibhauseffekt, einen Blick auf die Zukunft aus der Vergangenheit und die Optimierung menschlicher Vorhersagen des zukünftigen Klimawandels.

(Der Autor Feng Weimin ist Forscher am Nanjing Institute of Geology and Paleontology der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und ehrenamtlicher Kurator des Nanjing Paleontological Museum)