Wspólnie damy radę zniszczyć świat

Wspólnie damy radę zniszczyć świat

Wyobraźcie sobie świat, w którym oceany nie są wielkimi masami błękitnej lub zielonkawej wody pełnej życia, ale szklistymi zbiornikami wypełnionymi lekko purpurową cieczą, w której odbija się bladozielone niebo. Z wody tej co rusz wydostają się bąble trujących gazów. Lądy i oceany są prawie zupełnie opustoszałem i bez śladów życia. Nie, to nie wizja z jakiejś powieści SF rozgrywającej się na obcej planecie. Przytoczony opis to obraz przeszłości Ziemi, gdy trwało coś, co zostało ochrzczone Wielkim Umieraniem (The Great Dying), który Elizabeth Kolbert umieściła w swojej książce Szóste wymieranie. Nienaturalna historia.

Elizabeth Kolbert

The sixth extinction

An unnatural story

Henry Holt and Co. 2014

Kupiłem w iBooks.

Większość z nas jest świadoma, że w przeszłości zaszło przynajmniej jedno wielkie wymieranie, które wybiło większość dinozaurów (przetrwały z tej grupy tylko ptaki). Jednak historia Ziemi zna pięć epizodów, gdy globalna różnorodność ulegała radykalnemu zmniejszeniu. Gdyby przedstawić tę różnorodność (mierzoną liczbą gatunków lub jakichś taksonów wyższego rzędu, na przykład rodzin) na wykresie, to zasadniczo obserwowalibyśmy jej stopniowy wzrost w czasie, z okresowymi wyrwami, gdy ulegała gwałtownemu zmniejszeniu:

Każda wyrwa odpowiada momentowi w historii Ziemi, gdy, jak to opisała Kolbert, reguły gry w życie ulegały gwałtownym zmianom. Grupy będące przykładem najlepszej adaptacji do swojego środowiska odnajdywały się nagle w świecie o zupełnie innych warunkach, w którym nie mogły przeżyć. Najgłębsza z tych wyrw odpowiada czasowi, który opisałem na początku tej notki, gdy wymarło tak wiele różnych grup, że uważa się, iż Ziemia była o włos od zagłady całego złożonego wielokomórkowego życia (wymarło 96% wszystkich gatunków morskich i 70% lądowych kręgowców). To straszliwe wymieranie przydarzyło się pod koniec okresu geologicznego nazywanego permem.

Na czym polega zmiana reguł do jakiej dochodzi w trakcie wymierania? Doskonałym przykładem paradoksalności losów w czasie wielkich wymierań może być porównanie losów amonitów i łodzików. Łodziki to prymitywne głowonogi żyjące do dzisiaj w głębinach oceanu:

Łodzik. Fotografia: Bill Abbot, użyta, zmodyfikowana i udostępniona na licencji CC BY-SA 2.0.

Łodzik. Fotografia: Bill Abbot, użyta, zmodyfikowana i udostępniona na licencji CC BY-SA 2.0.

Amonity były ich dalekimi krewnymi. Większość z was pewno kojarzy je z ilustracji przedstawiających rekonstrukcje morza w czasach dinozaurów, bo były jedną z najbogatszych w gatunki i szeroko rozpowszechnionych grup:

Ilustracja przynależy do domeny publicznej.

Ilustracja przynależy do domeny publicznej.

Gdy pod koniec kredy na Ziemię spadł meteor, który pozostawił po sobie krater w Chicxulub, nastały po tym chaos wybił nie tylko większość dinozaurów, wielkie gady morskie i latające, ale też wszystkie amonity. Oszczędził jednak łodziki. Czemu? Oczywiście nie wiemy tego na pewno, ale wydaje się, że kluczem był sposób rozmnażania się. Badacze amonitów sądzą, że ich rozród polegał na produkcji wielkiej ilości małych jaj, z których wylęgały się małe, planktoniczne larwy, które przez jakiś czas żyły przy powierzchni oceanów.

Łodziki tymczasem składają na dnie oceanu jedno duże jajo, z którego wylęga się mały, ale dość już ukształtowany łodzik, kontynuujący tryb życia swoich rodziców. Gdy Ziemia uległa dewastacji w wyniku upadku meteorytu, powierzchnie mórz i oceanów były jednymi z najbardziej zniszczonych ekosystemów, odciętych od dostępu światła, zraszanych kwaśnymi deszczami.

Amonity, które były wysoce udaną ewolucyjnie grupą zajmującą wiele zróżnicowanych nisz w krótkim czasie wymarły nie mogąc się rozmnażać – ich larwy nie mogły przeżyć w tak zmienionych oceanach. Łodziki, znacznie mniej rozpowszechnione, zajmujące w zasadzie jedną niszę ekologiczną, pozornie bardziej wrażliwe (wolny wzrost, wolne tempo rozrodu), bezpiecznie przeczekały apokalipsę w głębinach swoich zwyczajnych habitatów, które miały szczęście być dotknięte katastrofą we względnie niewielkim stopniu.

Wymieranie na końcu kredy jest jednym z lepiej zrozumiałych, dziś panuje konsens, że kluczowym czynnikiem było uderzenie asteroidy. W przypadku innych wymierań sprawa jest mniej jasna. Gigantyczne wymieranie permskie przynajmniej częściowo spowodowane było aktywnością wulkaniczną na bezprecedensową skalę, której śladem dzisiaj są trapy syberyjskie, ale wiele innych czynników też odegrało swoją rolę.

Co jest przyczyną szóstego wymierania, skąd wiemy, że w ogóle zachodzi? Elizabeth Kolbert jest dziennikarką stale współpracującą z magazynem The New Yorker, zaś jej książka jest napisana niczym rozbudowana relacja z dziennikarskiego śledztwa. Zjeździwszy pół świata przeprowadziła rozmowy z mnóstwem uczonych pracujących na samym froncie badań nad zjawiskami, które są niczym dymiąca lufa pistoletu – jaskrawymi dowodami, że to ludzkość funduje biosferze zawieruchę na miarę tej, która wykończyła większość dinozaurów, lub może nawet tej, która wykończyła większość życia na przełomie permu i triasu.

Robiąc to, autorka nakreśla barwnie historię badań nad wielkimi wymieraniami, począwszy od czasów, gdy sama idea takowych wydawała się absurdalną fantazją, aż do momentu, gdy przełomowa praca ojca i syna Alvarezów dowiodła, że koniec dinozaurów był gwałtownym wydarzeniem o kosmicznych przyczynach.

Jakie mamy dowody na to, że zachodzi teraz szóste wielkie wymieranie? Cóż, najwyraźniejszym jest to, że ono po prostu zachodzi. Wykres, który zamieściłem powyżej, był szkicem przedstawiającym jak wymierania prezentują się, gdy rozpatrywać je jako spadki bioróżnorodności. Można to jednak przedstawić inaczej. Gatunki wymierają nawet bez katastroficznych zjawisk. Jeśli porównany faunę Europy sprzed 40 milionów lat i sprzed 20 milionów lat, będą to zupełnie inne światy. Ewolucja jest produktem dynamiki, która sama z siebie powoduje, że z czasem pewne gatunki wymierają ustępując miejsca innym.

Pozwala to wyliczyć tempo wymierania tła. Jest ono różne dla różnych grup organizmów i różnych środowisk, niemniej analizując zapis kopalny można je dość dobrze oszacować. Nakreślenie tempa wymierania, czyli ilości gatunków jakie giną w danej jednostce czasu, pozwoli uzyskać dla większości grup wykresy, które wyglądają mniej więcej tak:

Niebieska część wykresu odpowiada poziomowi wymierania tła. Obserwowane od czasu do czasu zaznaczone na czerwono piki to momenty, gdy tempo wymierania gwałtownie rośnie, często tysiące razy. Okresy te są rzecz jasna skorelowane z okresami wymierań. Wielkie wymierania to czas, gdy tempo wymierania większości, lub zgoła wszystkich grup, rośnie globalnie znacząco ponad poziom wymierania tła.

Jest to dokładnie to zjawisko, które obserwujemy dzisiaj. Wyliczywszy temopo wymierania tła dla wielu grup uczeni mogą wskazać, jak w różnych momentach historii zaczeło ono gwałtownie rosnąć. Dość powiedzieć, że tempo wymierania tła takich grup jak ptaki i ssaki jest na tyle niskie, że ze statystycznego punktu widzenia nikt nie powinien mieć szansy być świadkiem takiego zjawiska za swojego życia.

Tymczasem za życia każdego z was, drodzy czytelnicy, wymarło co najmniej kilka gatunków ptaków i ssaków. W przypadku płazów jest całkiem możliwe, że wszystkie lub prawie wszystkie ich gatunki wymrą za życia większości z was.

Czemu dzieją się te straszne rzeczy? Ksiązka Kolbert udziela niejako dwóch odpowiedzi. Jedna ma postać wspomnianego fascynującego quasi-śledztwa dziennikarskiego i jest związana z identyfikacją tysiąca różnych zmian jakie ludzie wprowadzają do ziemskich ekosystemów. Weźcie na przykład rzecz tak pięknie pokazaną przez autora xkcd:

Ilustracja: xkcd użyte i udostępnione na licencji CC BY-NC 2.5.

Ilustracja: xkcd użyte i udostępnione na licencji CC BY-NC 2.5.

Ludzie i zwierzęta przez nich hodowane stanowią większość biomasy ssaków na Ziemi. By utrzymać to wszystko przy życiu, ludzie musieli świadomie usunąć wiele ekosystemów lądowych i zastąpić je swoimi monokulturami rolniczymi. Inne aspekty cywilizacyjnego rozwoju poszatkowały pozostałe habitaty, a jest pewną empiryczną regułą, że im mniejszy obszar, tym mniejsza jego bioróżnorodność.

Kolejnym wielkim zagrożeniem jest coś, co niektórzy uczeni nazywają Nową Pangeą. Pangea to nazwa superkontynentu, który setki milionów lat temu uformował się z połączenia wszystkich mas lądowych. Uformowanie Pangei doprowadziło do spadku różnorodności życia na Ziemi. Przyczyna jest prosta, każde środowisko posiada ograniczoną liczbę nisz do zajęcia przez różne gatunki. Jeśli mamy kilka izolowanych kontynentów, na poszczególnych kontynentach będą to różne gatunki. Gdy mamy jeden kontynent, często będzie to tylko jeden gatunek zajmujący daną niszę na całym obszarze.

Ludzie w pewien sposób odtwarzają Pangeę, przynajmniej w ekologicznym sensie. Oczywiście nawet nasz gatunek nie ma mocy przesuwania kontynentów, ale jest bardzo dobry w czym innym, to jest zawlekaniu roślin i zwierząt z jednego końca świata na drugi. Wspomniane wcześniej wymieranie płazów jest prawdopodobnie w dużej mierze spowodowane rozwleczeniem po świecie pewnego afrykańskiego grzyba, który zabija płazy na innych kontynentach.

W ciągu ostatniej dekady inny grzyb, tym razem przywleczony z Europy, zabił setki milionów nietoperzy w USA, skazując wiele gatunków na wymarcie. Podobne zjawiska zachodzą na całym świecie. Roznoszenie gatunków sprawia, że lokalnie bioróżnorodność może nawet wzrosnąć, bo obok gatunków rodzimych pojawiają się obce, ale globalnie oznacza to prawdziwy biologiczny holocaust, bo zwykle, jeśli imigrant się zadomawia, skutecznie wyrzyna lokalnych konkurentów. Jeśli jest do tego pasożytem lub drapieznikiem, gatunek introdukowany może sprowadzić zagładę na dziesiątki gatunków rodzimych.

Ostatnim gwoździem do trumny biosfery jaką znamy jest globalne ocieplenie i postępujące za nim zakwaszenie oceanów. Zmiana temperatur zmusza rośliny i zwierzęta do migracji. Ma to dwa skutki. Po pierwsze powoli jałowymi stają się wysiłki ochrony wymierających gatunków na drodze tworzenia rezerwatów i parków narodowych, ponieważ zmiana temperatur czyni je nieprzyjaznym środowiskiem dla dotychczas żyjących tam gatunków. Gdyby nie ludzie, zamieszkujące je zwierzęta i rośliny mogłyby podjąć migrację (rośliny też potrafią migrować, dzięki rozsiewaniu nasion), tak by niejako podążyć za zmieniającymi się temperaturami i warunkami życia. Ale dziś nie mają gdzie migrować, więc skazane są na wymarcie w resztkach objętych ochroną rezerwatów.

Po drugie, nawet gdyby nie ta przeszkoda, większość z nich prawdopodobnie nie nadążyłaby za zmianami temperatur. Wiecie, że żyjące dziś na obszarach Nowej Anglii dżdżownice to gatunki inwazyjne zawleczone z Europy? Przed przybyciem Europejczyków rodzime amerykańskie gatunki nie zdążyły jeszcze powrócić po ostatnim zlodowaceniu, tak więc wszystkie dżdżownice Nowej Anglii to gatunki europejskie (które rzecz jasna doprowadziły już do istotnych ekologicznych zaburzeń). Naprawdę ważne jest coś innego, mianowicie zmiany temperatury dziś obserwowane zachodzą setki razy szybciej niż te, które miały miejsce przy rozbudowie i cofaniu się lodowców epoki lodowej. Dziś nie tylko dżdżownice nie nadążyłyby za tymi zmianami.

Zakwaszenie oceanów jest chyba najbardziej ponurym aspektem zmian wywołanych globalnym ociepleniem, bo jego efektem będzie wymarcie w ciągu trochę ponad półwieku prawdopodobnie wszystkich raf koralowych, które z kolei są rezerwuarem bioróżnorodności pod względem bogactwa mającym konkurencję jedynie w postaci lasów deszczowych (także skrajnie zagrożonych wycinką i ociepleniem klimatu). 

Jaka jest druga odpowiedź Kolbert na temat przyczyn obecnego wielkiego wymierania? To coś głębszego, coś co próbuje dosięgnąć samej istoty wpływu ludzkości na otaczający świat. Staje się to niejako głównym tematem pod koniec książki. Gdy czytałem te ostatne rozdziały, miałem dziwne wrażenie déjà vu. Oto oparta całkowicie na faktach opowieść o ekologii i ewolucji zaczęła mi nagle przypominać historię będące literacką fikcją: Cloud Atlas Davida Mitchella.

David Mitchell

Cloud Atlas

Hodder & Stoughton

Kupiłem w iBooks.

Pudełkowa struktura książki Mitchella przedstawia szereg historii, z których najstarsza rozgrywa się w trakcie oceanicznej podróży przez Pacyfik w XIX stuleciu, zaś najpóźniejsza w dalekiej przyszłości, tysiące lat później, na największej z hawajskich wysp. W zniszczonym świecie żyją resztki ludzkości rozbitej na plemienne populacje, oraz kilka ocalonych przyczółków technicznie zaawansowanej cywilizacji. Bohater tej historii, Zachary, członek jednego z prymitywniejszych ludów zamieszkujących archipelag Hawajów, zaprzyjaźnia się z Meronym, kobietą z technicznie zaawansowanego ludu Prescientów, którego statki czasami przypływały do portów zbudowanych przez współbratymców Zachary’ego. Po szeregu dramatycznych zdarzeń, które zbliżają ich do siebie, Meronym wyjaśnia mu, czemu żyją w świecie, w którym starsi ludzie (przez co rozumie się tam starszych niż trzydzieści lat) zapadają na krabią chorobę, która kończy ich życie w wielkich bólach, czemu rodzi się coraz mniej dzieci, czemu świat jest pełen ruin wskazujących, że kiedyś ludzkość mogła znacznie więcej.

Przyczyną nie była tajemnicza katastrofa, sprowadzony przez diabła Upadek o którym prawią mity ludu Zachary'ego. Przyczyną był głód czegoś więcej, dziwna pustka w sercach i umysłach ludzi, która każe im pragnąć więcej i dalej, bez oglądania się na skutki. Głód, który zaprowadził ich na szczyt świata, a potem obrócił ten świat w ruinę.

Miałem deja vu czytając książkę Kolbert, bo w rozdziale poświęconym pierwszym ofiarom wielkiego wymierania powodowanego przez Homo sapiens, to jest innym ludziom, uczeni tam się wypowiadający wskazali na coś wyróżniającego nas wśród innych człowiekowatych, co jeden z nich nazwał swoistym szaleństwem. Ostatecznie, jak argumentował, nasi przodkowie nie byli jedynymi ludźmi, którzy opuścili Afrykę. Homo erectus zrobił to na długo wcześniej. Neandertalczycy zamieszkiwali Europę przez dziesiątki tysięcy lat. Byli silniejsi i lepiej przystosowani do tutejszego klimatu niż H. sapiens. Tworzyli narzędzia.

Nasi potrzebowali potrzebowali bardzo mało czasu, by doprowadzić do wymarcia neandertalczyków. Podobnie wkrótce po pojawieniu się naszego gatunku w Azji, zamieszkujące go gatunki człowieka zniknęły. Co ciekawe, nie zniknęły zupełnie. Europejczycy do dziś noszą w sobie geny neandertalczyków, zaś niektóre grupy etniczne Azji noszą w sobie geny tamtejszych wymarłych ludzi. Niektórzy z tych wymarłych kuzynów byli tak do nich podobni, że mogli się z krzyżować z naszymi przodkami.

Ale ani neandertalczycy, ani H. denisova (azjatycki gatunek, którego geny trwają do dziś w niektórych ludzkich populacjach Azji) nie rozwijali swojej techniki w taki sam sposób jak my. Neandertalczycy przez setki tysięcy lat tworzyli te same narzędzia. Przede wszystkim jednak żaden z wcześniejszych gatunków nie przekraczał wody.

To chyba najbardziej zaskakująca cecha wyróżniająca ludzi takich jak my, najwcześniej manifestujący się przejaw ludzkiego szaleństwa. Wszystkie inne człowiekowate ograniczyły swój zasięg do Afryki, gdzie powstały, oraz Europy i Azji gdzie mogły zawędrować po lądzie. Nasi przodkowie już dziesiątki tysięcy lat temu zawędrowali do Australii, mimo, że wciąż było dla nich mnóstwo miejsca w Eurazji. By to osiągnąc musieli żeglować. Większośc z tych łodzi, które wypłyneły gnane nieznanym wczesniej pragnieniem, nigdy nie dopłynęło do celu, ani nie wróciło na wybrzeże z którego wyruszyły.

Jakże nie uznać tego za szaleństwo, pyta się w książce Kolbert jeden z paleogenetyków badających przeszłości ludzkości, tego parcia by za wszelką cenę wyruszyć w nieznane, choć najpewniej musiało się to skończyć często w opłakany sposób? To właśnie to szaleństwo, ten głód pcha ludzkość, nieprzerwanie od setek tysięcy lat, ku nowym obszarom ekspansji. W ostatnich kilkudziesięcu latach sprawił nawet, że po raz pierwszy ludzie chodzili po innych ciałach niebieskich.

Jeśli jest jakiś ostateczny wniosek z książki Kolbert, to taki, że owa nienaturalna historia szóstego wielkiego wymierania jest produktem samej natury ludzi. Jeśli pytamy sie o przyszłość Ziemi, to odwoływanie się do mitycznej harmonii natury w jakiej kiedyś żyli ludzie nie ma sensu. Ludzkość, zgodnie ze swą ewolucyjnie zaprogramowaną naturą, jest niejako stworzona do tego, by zniszczyć ten świat, a przynajmniej jego obecną formę. Nie jest to jednak kosmiczny, metafizyczny fatalizm. Jak wszystko w ewolucji, to efekt częściowo ślepego trafu, kilku skutecznych mutacji, które jednemu gatunkowi ludzi dały selekcyjną przewagę remodelując jego kognitywne zdolności. Przewagę, które przekształci Ziemię w sposób, w jaki potrafiły ją przekształcać tylko wielkie katastrofy przeszłości, często o kosmicznej naturze.

Kolbert nie idzie w swoich rozważaniach tak daleko, zostawiając to niejako czytelnikowi, ale w tle snutej przez nią historii pojawia się istotne pytanie: co robić? Nie znam na nie odpowiedzi, choć wydaje mi się, że wiedza jaką do tej pory uzbieraliśmy o sobie i otaczającym nas świecie każe umieścić w obszarze mrzonek i fantazji wizje ochrony środowiska mające na celu zatrzymanie, nie mówiąc już o odwróceniu, zaistniałych zmian. Może gdyby ludzkość popełniła zbiorowe harakiri, ale nawet wtedy, piętno jakie juz odcisnęliśmy na planecie pozostałoby widoczne.

 

 

Fotografia tytułowa tej notki przedstawiająca Ecnomiohyla rabborumzostała wykonana przez Briana Gratwicke oraz użyta i udostępniona na licencji CC BY 2.0. Żaby te zostały przetrzebione przez grzyba opisanego wcześniej, próbowano ratować gatunek umieszczając go w niewoli, ale zwierzęta źle znosiły przeniesienie do sztucznego środowiska. Na fotografii widzicie ostatniego znanego żyjącego osobnika znajdującego się w ogrodzie botanicznym w Atlancie w USA. Ostatnia samica tego gatunku umarła w 2009 roku. Wkrótce po niej uśpiono, ze względu na osłabiający się stan zdrowia, jednego z dwóch pozostałych przy życiu samców.

Zainteresował cię ten wpis? Polub blog na Facebooku, śledź mnie na Twitterze lub dodaj do czytnika.

Fotosyntetyzujące ślimaki

Fotosyntetyzujące ślimaki

Ebola

Ebola