Længe før dinosaurerne satte deres præg på Jorden, var planeten tæt på fuldstændig tomhed — næsten alt liv forsvandt på forbavsende kort tid.
Et internationalt forskerhold har nu fundet et manglende puslespilsbrik i denne gåde. Deres nye analyse af urgamle fossiler og bjergarter afslører, hvordan sammenbruddet af tropiske skove kastede Jorden ud i et slags klimatisk fængsel — med millioner af år med kvælende varme til følge.
Den dag 90 procent af alt liv forsvandt
For omkring 252 millioner år siden fandt den største kendte uddøen i Jordens historie sted: Perm-Trias-masseudstødningen. I havene forsvandt nærmest alle arter, fra trilobitter til koralrev. På land uddøde enorme mængder planter, insekter og hvirveldyr.
Forskere anslår, at omkring 90 procent af alle arter på Jorden forsvandt. Livet kom sig igen — men først efter millioner af år opstod der igen komplekse økosystemer.
Forskere vidste allerede, at ekstremt vulkanudbrud satte katastrofen i gang. Gigantiske eruptioner i det nuværende Sibirien pumpede enorme mængder CO2 og andre gasser ud i atmosfæren. Jorden varmede hurtigt op, havene forsuredes, og ilten forsvandt fra havvandet.
Det store spørgsmål var: hvorfor forblev klimasystemet fastlåst i en slags superdrivhus i yderligere fem millioner år — selv efter at vulkanismen for længst var aftaget?
Ny forskning: den stille rolle som kollapsende regnskove spillede
For at løse dette mysterium analyserede et forskerhold ledet af University of Leeds og China University of Geosciences i Wuhan en enorm mængde fossiler og geologiske prøver fra Kina. Dér findes bjergartspakker, hvori overgangen fra Perm til Trias er usædvanligt velbevarede.
Forskerne fokuserede på et afgørende spørgsmål: hvordan ændrede planteproduktiviteten sig under uddøen? Med andre ord — hvor meget kulstof var planterne stadig i stand til at optage fra atmosfæren?
Deres analyser tegner et klart og ubehageligt billede: de tropiske skove kollapsede. Regnskove, der engang groede yppigt, forsvandt i stor skala. Planter og træer — normalt en vigtig ventil for CO2 — var pludselig næsten fraværende.
Dermed faldt mængden af kulstof, der blev lagret i jord og biomasse via vegetation, dramatisk. Med for få planter til at fjerne CO2 på lang sigt forblev koncentrationerne i atmosfæren ekstremt høje. Jorden havnede i en langvarig periode med kvælende varme: et superdrivhus.
Derfor spiller tropiske skove en nøglerolle
Tropiske regnskove udgør i dag en af de kraftigste naturlige buffere mod klimaforandringer. De:
- optager store mængder CO2 gennem fotosyntese
- lagrer kulstof i træ, blade og jord
- køler deres omgivelser via fordampning af vand
- stabiliserer nedbørsmønstre på regionalt og globalt niveau
I perioden omkring Perm-Trias-uddøen skete præcis det modsatte af, hvad vi i dag forsøger at opnå. I stedet for skovrejsning mistede Jorden på kort tid enorme arealer med tropisk skov. Klimasystemet mistede dermed en afgørende bremse.
Da den grønne bremse forsvandt, fik Jorden en ekstra opvarmning oveni udledningen fra vulkanismen.
Et punkt hvorfra der ikke er nogen vej tilbage
Forskerne kobler deres resultater til idéen om såkaldte vippepunkter i klimasystemet. Det er tærskler: når et økosystem eller en proces først er passeret over en sådan grænse, vender det ikke bare tilbage til den tidligere tilstand.
I tilfældet med Perm-Trias-katastrofen ser det ud til, at den tropiske vegetation nåede et sådant vippepunkt. Som følge af hurtig opvarmning og den medfølgende stress — hede, tørke, giftige forhold — kollapsede regnskovene. Derefter skete noget farligt: klimasystemet fortsatte på egen hånd i den forkerte retning.
| Fase | Hvad der sker |
|---|---|
| 1. Gigantiske vulkanudbrud | Massiv udledning af CO2 og metan, hurtig opvarmning |
| 2. Stress på økosystemer | Skove dør, have mister ilt, arter uddør |
| 3. Kollaps af tropiske skove | CO2-optag styrtdykker, kulstofkredsløbet mister balancen |
| 4. Langvarigt superdrivhus | Ekstremt varmt klima varer millioner af år |
Studiet viser, at selv når den direkte kilde til CO2-udledning aftager, kan et ændret økosystem holde klimaet opvarmet i meget lang tid. Jorden reagerer langsomt og har behov for geologiske tidsskalaer for at vende tilbage til en køligere ligevægt.
Hvad dette betyder for vores tid
Parallellerne til den nuværende klimakrise er slående. I dag kommer CO2'en ikke fra gigantiske lavamarker, men primært fra afbrænding af olie, gas og kul. Samtidig forsvinder tropiske regnskove nu i hastigt tempo — især på grund af skovrydning til landbrug, minedrift og tømmerhugst.
Forskere har i årevis advaret om, at også moderne økosystemer kan nå vippepunkter. Eksempler inkluderer:
- Amazonas, der kan forvandles fra regnskov til savanne
- Polaris, der smelter så meget, at tabet bliver uopretteligt
- Permafrost, der tør op og frigiver enorme mængder metan
Den nye forskning understreger, at tabet af tropiske skove ikke blot betyder naturødelæggelse — det kan også forårsage en strukturel ændring af kulstofkredsløbet.
Selv hvis menneskeheden pludseligt stoppede al udledning, ville et alvorligt beskadiget skovrigt klimasystem muligvis stadig forårsage yderligere opvarmning i lang tid fremover.
Sådan bruger forskerne fortiden som advarsel
Studiet offentliggjort i Nature Communications anvender flere teknikker: fra præcis datering af bjergartslag til kemiske analyser af organisk materiale. Computermodeller af kulstofkredsløbet spiller også en rolle, og med dem kunne forskerne beregne effekten af ændret plantevækst på klimaet.
Mange af de undersøgte fossiler — herunder forstenet bregner fra gamle tropiske skove — er fundet i svært tilgængelige bjergegne i Kina. Hold rejste dertil med både og heste for at nå egnede bjergartslag. Årtiers feltarbejde fra flere generationer af geologer og palæontologer samles nu i en mere sammenhængende fortælling.
Kombinationen af feltarbejde, laboratorieteknik og modellering gør det muligt at afdække sammenhænge, der tidligere forblev skjulte. Fortiden fungerer dermed som et testlaboratorium, der viser, hvor hårdt Jorden kan reagere på ekstreme påvirkninger.
Vigtige begreber kort forklaret
Hvad var Perm og Trias?
Perm var den sidste periode i Palæozoikum, fra cirka 299 til 252 millioner år siden. På det tidspunkt fandtes ét stort superkontinent, Pangæa, omgivet af et verdenshav. Trias kom derefter og markerede begyndelsen på Mesozoikum — den æra, hvor dinosaurerne siden dukkede op.
Overgangen mellem Perm og Trias markerer det største brud i livets historie på Jorden. Økosystemerne efter katastrofen så fuldstændig anderledes ud end dem, der eksisterede før.
Hvad betyder superdrivhus?
Med et superdrivhus mener klimaforskere en periode, hvor Jorden strukturelt er langt varmere end i dag, med meget høje CO2-niveauer og næsten intet polaris. Den gennemsnitlige temperatur er mange grader højere, og tropiske forhold strækker sig langt mod nord og syd.
I et sådant klima har mange nuværende arter næsten ingen chance for at overleve. Koralrev forsvinder, landbrugsarealer kommer under pres, og hedebølger bliver ekstreme.
Hvad vi kan bruge denne viden til i dag
Geologiske studier som dette lyder måske fjernt, men de berører direkte de beslutninger, der træffes i politiske mødelokaler og bestyrelseslokaler lige nu. Politik vedrørende skovrydning, naturgenopretning og reduktion af udledninger afgør, om nutidens tropiske skove forbliver intakte — eller glider i samme retning som deres urgamle forgængere.
For borgere og virksomheder er der en direkte sammenhæng med spørgsmål som oprindelse af soja, kød, palmeolie og træprodukter. Mindre efterspørgsel efter varer, der driver skovrydning, mere opbakning til bæredygtig forvaltning og genopretningsprojekter, samt pres på regeringer om at beskytte fredede områder i praksis — alle disse handlinger påvirker, om vores generation er med til at bevare den grønne bremse på klimasystemet eller lader den slippe.
