Eine mehr 52 Millionen Jahre alte Sedimentprobe enthüllt, was sich in den kommenden Jahrzehnten zutragen kann.
Der niederländische Erd-Wissenschaftler Chris D. Fokkema (Universität von Utrecht) hat vor kurzem eine Arbeit veröffentlicht, die er gemeinsam mit fünf Kolleginnen und Kollegen geschrieben hat. Konkret geht es um die Resilienz von Einzellern, die einer Erwärmung des Meereswassers ausgesetzt sind.
Die Sedimentproben stammen vom Boden des östlichen Atlantiks und wurden etwa etwa 200 Kilometer von der Küste Ghanas entfernt entnommen. Ihr Alter wird mit 54 bis 52 Millionen Jahre angegeben – also aus dem frühen Eozän, das vor 56 Millionen Jahren begann.
Neue Blickwinkel
Gekennzeichnet war diese erdgeschichtliche Epoche von deutlich höheren Durchschnittstemperaturen (15 Grad Celsius mehr als heute) und einem drei- bis fünfmal so hohen Gehalt von Kohlendioxid in der Atmosphäre. Dazu kamen noch Perioden eines zusätzlichen Klimawandels, der CO2-Gehalt und Temperaturen noch weiter in die Höhe trieb. Die Erde hatte damals ein feucht-heißes Klima, es gab praktisch keine vereisten Pole.
Fokkema: „Für Erdwissenschafter sind das kleine, aber interessante Fallstudien, die im Blick auf die Zukunft hoch-relevante Blickwinkel eröffnen.“
Die Forscherinnen und Forscher haben sich bei der Analyse der Sedimentproben vor allem die Phasen genauer angeschaut, in denen sich die einstigen Klimawandel-Perioden zugetragen hatten. Wie haben sich die Phasen rascher (Temperatur-) Veränderungen ausgewirkt?
„Wie in einem Whirlpool“
„So wie heute, haben sich die Tropen langsamer erwärmt als als die übrigen Regionen der Erde“, so Fokkema. „Aber: Die Organismen reagieren sehr empfindlich auf Temperaturveränderungen, weil sich die Temperatur an der Grenze dessen befindet, was am Rande der optimalen Lebensbedingungen ist. Also: Schon geringere Erwärmungen konnten eine große Wirkung haben.“ So wie an Land konnte es zu einem „Hitze-Stress“ kommen – mit fatalen Auswirkungen.
In einer früheren Periode des Global Warmings – vor 56 Millionen Jahren – war das Wasser fast so warm wie in einem Whirlpool, selbst für viele Einzeller wurden die Lebensbedingungen unerträglich; sie verschwanden.
54 bis 56 Millionen Jahre hatte sich die Situation entspannt. Die Forschung an der Uni Utrecht brachte zutage, dass eine Gruppe von Algen – Dinoflagellaten – in der Lage war, bei den erdgeschichtlichen Global Warming-Episoden damals mit Temperaturveränderung von bis zu 1,5 Grad Celsius gut zurechtzukommen. Das änderte sich allerdings, wenn die Temperaturen weiter stiegen.
Tipping point jenseits der 1,5 Grad?
Das Ausmaß der Erwärmung machte aus, wie stark der Einfluss auf die Algen gewesen ist. Die Arbeit schlussfolgert, dass „irgendwo jenseits einer Erwärmung von 1,5 Grad ein ,tipping point’ überschritten wird.“
Für die Forscher:innen sind die Analysen aus der Erdgeschichte deshalb eine wichtige Ergänzung zu dem Wissen über die Konsequenzen der globalen Erwärmung. Die Erkenntnisse „könnten Anzeichen sein, was kommen kann.“ Er meint schließlich: „Unsere Erkenntnisse unterstützen das politische Ziel, den Klimawandel bei 1,5 Grad zu begrenzen; das gäbe Hoffnung, dass die Folgen der Erwärmung bis zu einem gewissen Grad begrenzt bleiben können.“
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