Wissenschaftler, die untersuchen, wie sich die Eisschilde der Antarktis vor langer Zeit zurückgezogen haben, haben sich einem innovativen Ansatz zugewandt: Sie untersuchen die Gene von Kraken, die in den kalten Gewässern leben.
Eine neue Analyse wurde am Donnerstag in veröffentlicht Wissenschaft stellt fest, dass geografisch isolierte Populationen der achtgliedrigen Meeresbewohner sich vor etwa 125.000 Jahren frei paarten, was auf einen eisfreien Korridor in einer Zeit hinweist, in der die globalen Temperaturen denen heute ähnlich waren.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass der westantarktische Eisschild (WAIS) näher am Zusammenbruch steht als bisher angenommen und ein langfristiger Anstieg des Meeresspiegels um 3,3 bis 5 Meter droht, wenn die Welt nicht in der Lage ist, die vom Menschen verursachte Erwärmung auf das vom Pariser Klimaabkommen festgelegte Ziel von 1,5 Grad Celsius zu begrenzen Zustimmung, sagten die Autoren.
Die Hauptautorin Sally Lau von der James Cook University in Australien sagte gegenüber , dass ich als Evolutionsbiologin, die sich auf wirbellose Meerestiere konzentriert, „DNA und Biologie als Stellvertreter für Veränderungen in der Antarktis in der Vergangenheit verstehe und dann anwende.“
Turquets Oktopus sei ein idealer Kandidat für die Untersuchung von WAIS, sagte sie, da die Art auf dem gesamten Kontinent vorkommt und grundlegende Informationen über sie bereits von der Wissenschaft beantwortet wurden, wie zum Beispiel ihre Lebensdauer von 12 Jahren und die Tatsache, dass sie vor etwa vier Jahren entstanden ist vor Millionen Jahren.
Mit einer Länge von etwa 15 Zentimetern (ohne Arme) und einem Gewicht von etwa 600 Gramm legen sie relativ wenige, aber große Eier auf dem Meeresboden. Das bedeutet, dass Eltern erhebliche Anstrengungen unternehmen müssen, um sicherzustellen, dass ihre Nachkommen schlüpfen – ein Lebensstil, der verhindert, dass sie zu weit weg reisen.
In einigen ihrer modernen Lebensräume werden sie auch durch kreisförmige Meeresströmungen oder Wirbel begrenzt.
„Wendepunkt nah“
Durch die Sequenzierung der DNA im gesamten Genom von 96 Proben, die im Allgemeinen versehentlich als Beifang beim Angeln gesammelt und dann im Laufe von 33 Jahren im Museumslager zurückgelassen wurden, fanden Lau und Kollegen Hinweise auf transwestantarktische Seewege, die einst Weddell, Amundsen und Ross verbanden Meere.
Die Geschichte der genetischen Vermischung deutete darauf hin, dass WAIS an zwei verschiedenen Punkten zusammenbrach – zuerst im mittleren Pliozän vor 3 bis 3,5 Millionen Jahren, worüber Wissenschaftler bereits zuversichtlich waren, und das letzte Mal in einer Zeitspanne, die als letztes Interglazial bezeichnet wird, einer Warmzeit Vor 129.000 bis 116.000 Jahren.
„Dies war das letzte Mal, dass der Planet etwa 1,5 Grad wärmer war als vorindustrielle Werte“, sagte Lau. Menschliche Aktivitäten, vor allem die Verbrennung fossiler Brennstoffe, haben die globalen Temperaturen im Vergleich zum späten 18. Jahrhundert bisher um 1,2 °C erhöht.
Vor dem neuen Science-Artikel gab es eine Handvoll Studien, die ebenfalls darauf hindeuteten, dass WAIS vor einiger Zeit zusammengebrochen sei, aber sie waren aufgrund der vergleichsweise geringer aufgelösten genetischen und geologischen Daten alles andere als schlüssig.
„Diese Studie liefert empirische Beweise dafür, dass das WAIS zusammengebrochen ist, als die globale Durchschnittstemperatur ähnlich wie heute war, was darauf hindeutet, dass der Wendepunkt eines zukünftigen Zusammenbruchs des WAIS nahe ist“, schreiben die Autoren.
Ein Anstieg des Meeresspiegels um 3,3 Meter würde die Weltkarte, wie wir sie kennen, drastisch verändern und tief liegende Küstengebiete überall überschwemmen.
In einem begleitenden Kommentar schrieben Andrea Dutton von der University of Wisconsin-Madison und Robert DeConto von der University of Massachusetts, Amherst beschrieb die neue Forschung als „bahnbrechend“ und fügte hinzu, sie wirfe interessante Fragen darüber auf, ob sich alte Geschichte wiederholen werde.
Sie wiesen jedoch darauf hin, dass mehrere Schlüsselfragen unbeantwortet blieben – etwa, ob der vergangene Eisschildkollaps allein durch steigende Temperaturen verursacht wurde oder ob auch andere Variablen wie sich ändernde Meeresströmungen und komplexe Wechselwirkungen zwischen Eis und fester Erde eine Rolle spielten.
Es ist auch nicht klar, ob der Anstieg des Meeresspiegels sich über Jahrtausende hinzieht oder in schnelleren Sprüngen erfolgt.
Aber Unsicherheiten wie diese können keine Entschuldigung für Untätigkeit gegen den Klimawandel sein, „und dieser neueste Beweis aus der Oktopus-DNA fügt einem bereits instabilen Kartenhaus eine weitere Karte hinzu“, schrieben sie.
Mehr Informationen:
Sally CY Lau et al., Genomische Beweise für den Zusammenbruch des westantarktischen Eisschildes während der letzten Zwischeneiszeit, Wissenschaft (2023). DOI: 10.1126/science.ade0664
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