สัตว์ทะเลที่เสาจะเผชิญกับแรงกดดันที่เพิ่มขึ้นหากไม่มีการควบคุมภาวะโลกร้อน
การเปลี่ยนแปลงของทะเลกำลังเกิดขึ้นแล้ว มหาสมุทรของโลกอุ่นขึ้นกว่าที่เคยเป็นเมื่อศตวรรษก่อน ระดับน้ำทะเลสูงขึ้น และน้ำทะเลในมหาสมุทรมีความเป็นกรดมากกว่าที่เคยเป็น ทั้งหมดเป็นเพราะการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่มนุษย์สร้างขึ้น คาดว่าอุณหภูมิโลกจะสูงขึ้นไปอีกในทศวรรษหน้า ทำให้นักวิจัยสงสัยว่าการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้จะส่งผลต่อชีวิตบนโลกอย่างไร โดยเฉพาะอย่างยิ่งในทะเล แต่มหาสมุทรเคยผ่านวิกฤตครั้งใหญ่มาแล้ว รวมถึงการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่อย่างน้อยห้าครั้ง และเหตุการณ์เหล่านั้นในอดีตที่ลึกล้ำสามารถช่วยสรุปสิ่งที่อาจเกิดขึ้นในอนาคตอันใกล้ของเรา
เพื่อให้เข้าใจถึงแนวโน้มที่จะคาดหวังได้ดีขึ้น นักสมุทรศาสตร์มหาวิทยาลัยพรินซ์ตัน Justin Penn และ Curtis Deutsch ได้ใช้แบบจำลองทางวิทยาศาสตร์ที่ใช้ในการทำนายขอบเขตของการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ในอดีตเพื่อประเมินผลที่ตามมาของภาวะโลกร้อนในปัจจุบัน งานวิจัยของพวกเขาซึ่งตีพิมพ์ในวันนี้ในScienceเตือนว่าความล้มเหลวในการลดการปล่อยเชื้อเพลิงฟอสซิลจะทำให้มหาสมุทรของโลกอยู่ในเส้นทางของการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ภายใน 300 ปีข้างหน้า ภัยพิบัติที่อาจเกิดขึ้นนี้จะมีผลกระทบที่ไม่สม่ำเสมอทั่วทั้งทะเล ในขณะที่อุณหภูมิของสภาพอากาศโลกและมหาสมุทรเพิ่มสูงขึ้น ผลที่ตามมาจะแตกต่างกันไปในแต่ละสถานที่ การตอบสนองของสิ่งมีชีวิตในมหาสมุทรที่ขั้วโลกเหนือและใต้จะแตกต่างจากชนิดพันธุ์ในเขตร้อน
การวิจัยเกี่ยวกับการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ที่สุดตลอดกาลเป็นจุดเริ่มต้นสำหรับการศึกษาครั้งใหม่ เมื่อประมาณ 250 ล้านปีก่อน เมื่อสิ้นสุดยุคเพอร์เมียน การหลั่งไหลของภูเขาไฟอย่างเหลือเชื่อและการเปลี่ยนแปลงทางนิเวศวิทยาทำให้เกิดการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ ซึ่งคร่าชีวิตสัตว์ทะเลที่รู้จักไปประมาณ 95 เปอร์เซ็นต์ ในช่วงเวลานี้ เพนน์และเพื่อนร่วมงานพบว่าระดับออกซิเจนในมหาสมุทรลดลงซึ่งเกิดจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและปัจจัยอื่นๆ ได้ขจัดแหล่งที่อยู่อาศัยที่เหมาะสมสำหรับสัตว์ทะเลหลายชนิด “การเปลี่ยนแปลงด้านสิ่งแวดล้อมแบบเดียวกันนี้กำลังเกิดขึ้นในมหาสมุทรในปัจจุบัน” เพนน์กล่าว “ดังนั้นเราจึงต้องการหาปริมาณการสูญพันธุ์ในอนาคตที่อาจเกิดขึ้นจากกลไกที่คล้ายกัน”
Penn และ Deutsch พิจารณาถึงผลที่ตามมาของสถานการณ์ต่างๆ ตั้งแต่ภาวะโลกร้อนที่เหลืออยู่ที่ความคาดหวังขั้นต่ำไปจนถึงสถานการณ์การปล่อยมลพิษสูงที่จะส่งผลให้เกิดภาวะโลกร้อน 32 องศาฟาเรนไฮต์ในช่วงสามร้อยปีข้างหน้า
ภายใต้สถานการณ์ที่เลวร้ายที่สุด นักวิจัยพบว่าการสูญพันธุ์ในมหาสมุทรมีแนวโน้มที่จะเลียนแบบการตายที่เกิดขึ้นระหว่างการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ทั้งห้าของโลก เนื่องจากสิ่งมีชีวิตต่างดิ้นรนเพื่อหาที่อยู่อาศัยที่เหมาะสมในน่านน้ำที่อุ่นกว่าและมีแนวโน้มว่าออกซิเจนจะหมดไป ระบบนิเวศที่ระดับออกซิเจนในน้ำต่ำอยู่แล้ว เช่น ในทะเลเขตร้อนของมหาสมุทรอินโด-แปซิฟิก มีแนวโน้มที่จะได้รับผลกระทบอย่างหนักโดยเฉพาะอย่างยิ่ง เนื่องจากน้ำทะเลอาจขาดออกซิเจนที่จำเป็นในการสนับสนุนสิ่งมีชีวิตที่หลากหลายที่อาศัยอยู่ที่นั่น ทะเลขั้วโลกก็มีแนวโน้มที่จะตายเช่นกันเนื่องจากน้ำทะเลอุ่นเกินไปสำหรับสัตว์ที่ปรับตัวให้เข้ากับความหนาวเย็น “สายพันธุ์เขตร้อนได้รับการปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมประเภทนี้แล้ว” เพนน์กล่าว “ในขณะที่สายพันธุ์ขั้วโลกจะไม่มีที่หลบภัย”
คำเตือนสำหรับอนาคตของสิ่งมีชีวิตในมหาสมุทรแตกต่างจากการประมาณการครั้งก่อนว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศอาจส่งผลต่อชีวิตในมหาสมุทรอย่างไร David Lazarus นักบรรพชีวินวิทยาจากพิพิธภัณฑ์ für Naturkunde ผู้ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกล่าวว่า “งานก่อนหน้านี้ของนักชีววิทยา หรือแม้แต่ระบุอย่างชัดเจนว่าสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่และความเฉื่อยมหาศาลของระบบทางทะเลหมายความว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศไม่น่าจะทำให้เกิดการรบกวนในระดับการสูญพันธุ์ ในการศึกษาใหม่ แม้ว่ามหาสมุทรจะมีระบบนิเวศที่ใหญ่โตและหลากหลาย เต็มไปด้วยสายพันธุ์ที่หลากหลาย แต่สถานการณ์ที่เลวร้ายที่สุดสำหรับภาวะโลกร้อนก็มากเกินไปสำหรับแหล่งที่อยู่อาศัยเหล่านี้
Lazarus กล่าวว่าการศึกษามีข้อ จำกัด บางประการรวมถึงการไม่พิจารณาปัจจัยอื่น ๆ ที่ส่งผลต่อความหลากหลายทางชีวภาพในมหาสมุทรเช่นการตกปลามากเกินไปและมลพิษ นักวิจัยยังต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับความต้องการเมแทบอลิซึมของสิ่งมีชีวิตในมหาสมุทรต่างๆ อย่างไรก็ตาม การศึกษานี้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าสัตว์ทะเลหลายชนิดไม่สามารถย้ายไปยังที่อื่นได้ และการเปลี่ยนแปลงของความอบอุ่นในมหาสมุทรจะทำให้สัตว์น้ำหลายชนิดอยู่รอดได้ยากขึ้น จำเป็นต้องมีมุมมองแบบยาวเป็นพิเศษ “การศึกษาผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศจำนวนมากเกินไปจะหยุดที่ 2100” Lazarus กล่าว เมื่อเรารู้ว่าตัวเลือกที่เราทำในตอนนี้จะมีผลตามมาในกรอบเวลาที่ยาวกว่ามาก
เมื่อมองไปในอนาคตอีกหลายร้อยปี การศึกษาใหม่นี้เน้นว่าขณะนี้เป็นเวลาที่จะป้องกันผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นเหล่านี้ต่อมหาสมุทรของเรา คาดว่าสภาพอากาศโลกจะอุ่นขึ้นประมาณ 3.6 องศาฟาเรนไฮต์ภายในปี 2100 หากสามารถควบคุมการปล่อยมลพิษและรักษาภาวะโลกร้อนไว้ได้ในระดับต่ำสุดนี้ ก็จะสามารถหลีกเลี่ยงสถานการณ์การสูญพันธุ์ครั้งใหญ่เหล่านี้ได้ “เราพบว่าขนาดการสูญพันธุ์ในอนาคตขึ้นอยู่กับปริมาณ CO2 ในที่สุดที่เราปล่อยออกมาในอนาคต” เพนน์กล่าว การศึกษาสรุปสถานการณ์ที่เป็นไปได้สองสถานการณ์ เขาตั้งข้อสังเกต การปล่อยเชื้อเพลิงฟอสซิลอย่างต่อเนื่องและไม่ถูกลดทอนในที่สุดจะสร้างเงื่อนไขของวิกฤตชีวภาพที่เลวร้ายที่สุดบางส่วนของโลก อย่างไรก็ตาม หากแนวโน้มการปล่อยมลพิษสามารถย้อนกลับได้ ก็ยังมีความหวังมากขึ้นสำหรับอนาคตของระบบนิเวศและความหลากหลายทางชีวภาพของมหาสมุทรในอนาคต ในท้ายที่สุด เพนน์กล่าวว่า “ขึ้นอยู่กับเราที่จะตัดสินใจ”
