Vooral dieren in poolgebieden lopen gevaar. Andrew Mobbs/Shutterstock
Veel experts geloven dat we binnenkort te maken kunnen krijgen met een massa-extinctie, waarbij een groot deel van de soorten op aarde zal uitsterven. Prognoses geven aan dat het klimaat de komende eeuwen zal blijven veranderen en dit is een belangrijke bedreiging voor de biodiversiteit die al gevolgen heeft gehad voor veel soorten.
Ondanks de bedreiging die klimaatverandering vormt voor de biodiversiteit, begrijpen we nog niet helemaal hoe dit ertoe leidt dat dieren uitsterven. In ons nieuwe artikel, gepubliceerd in Science, hebben we het fossielenbestand gebruikt om preciezere schattingen te maken.
Het geologische gesteente biedt een cruciaal inzicht in de uitsterving van dieren in het verleden, veroorzaakt door verschillende klimaatveranderingen. Fossielen bieden daarom een zeldzame kans om de mechanismen van uitsterving te begrijpen en te onderzoeken hoe klimaatveranderingen in het verleden tot uitsterving hebben geleid. Het is van het grootste belang om te begrijpen waarom soorten uitstierven onder natuurlijke, pre-menselijke omstandigheden, aangezien de door de mens veroorzaakte oorzaken van uitsterven zich in de loop der tijd opstapelen.
Door vast te stellen welke eigenschappen verband houden met uitsterven, kunnen we deze kennis mogelijk gebruiken om risicosoorten te identificeren die prioriteit moeten krijgen bij de inspanningen voor het behoud.
In ons laatste onderzoeksartikel hebben we een dataset geanalyseerd die bestaat uit meer dan 290.000 fossielen van ongewervelde zeedieren, die de laatste 485 miljoen jaar van de geschiedenis van de aarde beslaan. We zochten direct naar de eigenschappen die het meest cruciaal waren voor overleving in het geologische verleden.
Eerdere studies hebben kleine lichaamsgrootte en een beperkt geografisch verspreidingsgebied (de ruimtelijke omvang van een soort) aangewezen als belangrijke voorspellers van het risico op uitsterven door de geologische geschiedenis heen.
We reconstrueerden het klimaat voor 81 geologische stadia in het Phanerozoïcum (het huidige geologische tijdperk, dat 541 miljoen jaar geleden begon). En we gebruikten klimaatmodellen om het temperatuurbereik te bepalen dat elke soort kan verdragen.
Deze factoren werden vervolgens vergeleken met de grootte van het geografische bereik en de lichaamsgrootte om hun relatieve belang te beoordelen. Vervolgens hebben we een schatting gemaakt van een externe factor die van invloed kan zijn op het risico van uitsterven: de omvang van de klimaatverandering waar elke soort mee te maken krijgt.
We beoordeelden hoe de intrinsieke eigenschappen, zoals temperatuurtolerantie en lichaamsgrootte, zich verhielden tot klimaatverandering bij het beïnvloeden van het risico op uitsterven van een soort. Onze studie is de eerste die eigenschappen direct vergelijkt met externe factoren bij het bepalen van wat uitsterven veroorzaakt.
Onze bevindingen toonden aan dat soorten die leven in klimaatextremen, zoals polaire of equatoriale gebieden, bijzonder gevoelig waren voor uitsterven. Soorten met een nauwe thermische tolerantie van ongeveer minder dan 15°C liepen een significant hoger risico om uit te sterven. We ontdekten ook dat soorten met een kleiner lichaam gevoeliger zijn voor uitsterven door zowel klimatologische als andere veranderingen.
De belangrijkste voorspeller van het risico op uitsterven was echter de grootte van het geografische verspreidingsgebied. Soorten met een kleiner verspreidingsgebied, die meer geografisch begrensde gebieden bezetten, hadden een grotere kans op uitsterven.
Conversatie is nodig
Het is alarmerend dat ons onderzoek voor het eerst klimaatverandering heeft geïdentificeerd als een belangrijke voorspeller van uitsterven, naast andere eigenschappen van soorten.
We stelden vast dat soorten die onderhevig waren aan lokale klimaatveranderingen van 7°C of meer in geologische stadia significant meer kans hadden om uit te sterven. Dit suggereert dat het overschrijden van deze klimaatveranderingsdrempel de kans op uitsterven van een soort vergroot, ongeacht de andere eigenschappen.
Dit gezegd hebbende, toont het onderzoek aan dat er een cumulatief effect is van deze variabelen op het risico van uitsterven. Dit onderstreept het belang om een breed spectrum van factoren in overweging te nemen bij het beoordelen van de kwetsbaarheid voor uitsterven.
Bijvoorbeeld, een soort die leeft in poolgebieden, gekenmerkt wordt door een klein geografisch verspreidingsgebied en een kleine lichaamsgrootte, en onderhevig is aan een significante klimaatverandering, zou een hoger risico op uitsterven lopen dan wat zou kunnen worden afgeleid als alleen wordt gekeken naar het geografische verspreidingsgebied. Deze holistische benadering onthult de wisselwerking tussen verschillende biologische en omgevingsfactoren bij het bepalen van de overleving van soorten over geologische tijdschalen.
Ons onderzoek onderstreept de dringende uitdaging die klimaatverandering vormt voor de wereldwijde biodiversiteit. Maar het benadrukt ook de noodzaak van verder onderzoek.
Er zijn nog veel onzekerheden over het risico van uitsterven, vooral over de vraag waarom bepaalde eigenschappen resistent zijn tegen uitsterven en hoe eigenschappen op elkaar inwerken om het risico van uitsterven te beïnvloeden. Dit aanvullende onderzoek is essentieel om de implicaties van onze studie voor beschermingsstrategieën ten volle te benutten.
Zonder onmiddellijke en gerichte inspanningen voor het behoud, op basis van een beter begrip, lopen we het risico op een zesde massale uitsterving. Ons werk is dus een cruciale oproep tot actie. We moeten de klimaatverandering beperken, maar ook meer onderzoek doen om ons begrip van de gevolgen voor kwetsbare soorten te verbeteren.
Erin Saupe ontvangt financiering van de Leverhulme Prize en NERC-subsidie NE/V011405/1.
Cooper Malanoski werkt niet voor, heeft geen adviesfuncties, bezit geen aandelen in en ontvangt geen financiering van bedrijven of organisaties die baat zouden hebben bij dit artikel en heeft geen relevante banden bekendgemaakt buiten zijn academische aanstelling.
