En gruppe forskere har gjennomgått 594 tidligere studier av plante- og pollenfossiler fra istiden. Det de fant har de brukt til å si noe om hvordan naturen vil forandre seg de neste århundrene. Her ser du Nigardsbreen. (Foto: 1tomm, Shutterstock, NTB scanpix)
En gruppe forskere har gjennomgått 594 tidligere studier av plante- og pollenfossiler fra istiden. Det de fant har de brukt til å si noe om hvordan naturen vil forandre seg de neste århundrene. Her ser du Nigardsbreen. (Foto: 1tomm, Shutterstock, NTB scanpix)

Klimastudie: Det som skjedde på 20 000 år under istiden, kan nå skje på 150 år

En stor gruppe forskere forsøker å si noe om framtiden ved å granske årsakene til og konsekvenser av fortidens klimaendringer. Men ikke alle er imidlertid enige i at man kan sammenligne fortid og nåtid på den måten.

Published

Kanskje du husker det lille og ikke så oppvakte dovendyret Sid fra barnefilmene Istid, som i den andre filmen flykter fra vannmasser og isfjell fordi isen holder på å smelte?

Nå tar en ny studie, publisert i tidsskriftet Science, oss med tilbake til slutten av den forrige istiden igjen, da det tok 10 000–20 000 år før temperaturen var ferdig med å stige. Og da istiden endte, og Sid og vennene hans flyktet for livet, endret jorda seg drastisk.

Nå vil det samme antagelig skje igjen, men på bare 100–150 år, med mindre vi reduserer utslippene av drivhusgasser, er konklusjonen i den nye studien.

– Den samme mengden endringer som fant sted på 10 000–20 000 år på slutten av istiden, vil skje på et århundre eller to, sier Stephen T. Jackson i en pressemelding. Han er dekan ved School for Environment and Sustainability ved University of Michigan og en av forskerne bak den nye studien.

– Økosystemer vil slite med å henge med, legger han til.

Den nye studien er spesiell fordi det er første gang forskere har gjennomført en såkalt metastudie, eller samlestudie, på bakgrunn av paleoøkologiske resultater.

Paleoøkologi studerer fortidens økosystemer, og forskerne har vurdert eksisterende studier av plante- og pollenfossiler.

Klimaendringer under forrige istid

For omkring 21 000 år nådde forrige istid toppen, og deretter begynte det å bli varmere.

I løpet av 10 000-20 000 år steg temperaturen i gjennomsnitt med 4–7 grader, og isen smeltet.

Det er mange ting som er annerledes i dag, for eksempel skjedde temperaturstigningen av naturlige årsaker, i motsetning til i dag. Det er imidlertid særlig ett forhold som minner om dagens situasjon:

Mye forskning tyder på at temperaturen igjen vil stige med omkring 4–7 grader, men denne gang i løpet av 100–150 år.

Om istiden

- Jordens bane rundt om solen og vinkelen på jordens rotasjonsakse endrer seg over tid. Klimaendringene på slutten av istiden skyldtes derfor mest endringer i disse astronomiske forholdene.
- Det gjør at mengden av sol som rammer jorden, varierer. Noen ganger er mengden sol kraftigere enn andre. Under istiden var strålingen på den nordlige halvkulen lav i sommerhalvåret.
- Klimaet endrer seg med ulike hastigheter gjennom historien. Fra istiden nådde toppen til den var slutt, skjedde endringene langsomt.
- I dag endrer klimaet seg på kort tid, og drivhusgasser spiller den største rollen for klimaendringene.

Kilde: Marit-Solveig Seidenkrantz

– Vi brukte tidligere studier om fortiden til å se på framtidens risiko for endringer i økosystemer, forklarer Connor Nolan, som er forsker ved Department of Geoscience ved University of Arizona og hovedforskeren bak den nye studien, i en pressemelding.

Nolan og de andre 41 forskerne som står bak den nye studien har samlet inn hele 594 tidligere studier av plante- og pollenfossiler.

Fossilene stammer fra alle verdens kontinenter unntatt Antarktis. Det innebærer at studien dekker mange ulike typer klima.

Høyere temperatur vil endre naturen drastisk

Forskerne fant ut at vegetasjonen på slutten av istiden endret seg mest i de områdene der temperaturen steg mest.

På den bakgrunnen stilte forskerne opp to framtidsscenarier:

  1. Vi fortsetter å leve som vi gjør nå, uten å redusere drivhusgassutslippene
  2. Vi reduserer utslippet ifølge avtalen fra Paris-avtalen (COP21).

Hvis vi fortsetter som før, er risikoen for drastiske endringer i naturen mer enn 60 prosent.

Følger vi Paris-avtalen, er risikoen under 45 prosent, konkluderer forskerne.

– Hvis vi tillater at klimaendringene fortsetter ukontrollert, vil vegetasjonen på denne planeten komme til å se helt annerledes ut enn den gjør i dag. Det innebærer en enorm risiko for biomangfoldet på planeten, sier Stephen T. Jackson i pressemeldingen.

I studien peker forskerne på at tidligere forskning har gitt tilsvarende resultater. En annen forsker er likevel litt skeptisk.

Kan vi virkelig sammenligne fortid og nåtid?

Alexandra Rouillard er forsker ved det danske Statens Naturhistoriske Museum og har lest den nye studien.

Hun arbeider også med klimaendringer og rekonstruksjon av fortidens økosystemer.

Rouillard er kritisk til forskernes sammenligning av fortid og nåtid.

– Istiden og nåtiden er ikke det samme. Både klimaet og de økologiske prosessene er ulike, sier hun.

Om Paris-avtalen

- Hvert år møtes landene bak FNs klimakonvensjon (UNFCCC) til «Conference of the Parties», COP-møtene.
- Her forhandler FNs medlemsland om å fastlegge en felles klimastrategi.
- I 2015 ble COP-møtet avholdt i Paris, og det var da Paris-avtalen ble inngått.
- Det er en juridisk bindende avtale der landene lover å leve opp til felles mål som skal senke utslippene av drivhusgasser.

Kilde: Energi-, Forsynings- og Klimaministeriet: Parisavtalen & COP-møtene.

Likevel mener Rouillard at forskerne har gjort noe nyskapende.

– Jeg har ikke tidligere sett en metaanalyse med paleoøkologiske data for å undersøke hvordan naturen vil se i framtiden, så det er bra at de har gjort det. Det er interessant, mener Rouillard.

– Men det er et «første forsøk», og vi må utføre flere lignende metaanalyser hvis vi skal ha et pålitelig bilde, legger hun til.

Rouillard mener man også bør se på mengden av nedbør, siden det også spiller en stor rolle for plantelivet. I noen deler av verden betyr mengden regn faktisk mer, påpeker hun.

Det er imidlertid nokså komplisert og vil være en studie i seg selv, anerkjenner hun.

Fortiden er det beste verktøyet vi har

Å se på fortiden for å si noe om framtiden er ikke noe nytt innen klimaforskning.

Det mener Marit-Solveig Seidenkrantz, som er professor i geologi ved Institut for Geoscience ved Aarhus Universitet i Danmark.

Hun har også lest den nye studien.

– Det er en god studie. Den er en av mange som viser at naturen vil endre seg radikalt når temperaturen stiger, sier hun.

– Når man gjennomgår den eksisterende forskningen på et område, blir det et grovt overblikk. Men det store materialet gjør at de får med data fra masse ulike deler av verden, fra tropene til norden, forklarer Seidenkrantz.

At naturen blir påvirket, er ikke et bemerkelsesverdig resultat i seg selv, påpeker hun.

Men studier som handler om framtiden, har alltid en usikkerhet. Likevel er fortiden en viktig brikke til å forstå hvordan klimaet utvikler seg.

– Vi kan ikke putte jordkloden inn i et laboratorium. Det eneste vi kan undersøke, er årsakene til og konsekvenser av klimaendringer i fortiden. Derfor er det vårt beste verktøy til å forstå framtiden, understreker Seidenkrantz.

Det er vanlig å bruke datamodellering når forskere vil undersøke hvordan klimaet og jorden vil se ut i framtiden.

Den nye studien støtter resultater fra datamodellene, ifølge Seidenkrantz.

Referanse:

C. Nolan mfl: «Past and future global transformation of terrestrial ecosystems under climate change», Science (2018). DOI: 10.1126 Sammendrag

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.

Slik gjorde forskerne

Illustrasjonen viser hvordan planetens vegetasjon endret seg for 21 000 til 14 000 år siden. Hver firkant representerer et av de stedene forskerne har data fra. De oransje firkantene viser endringer i plantearter. De grønne viser endringer i plantesamfunn, for eksempel tundra som blir til skog. Jo sterkere oransje eller grønn, jo mer endring har det foregått. De blå skaleringene viser hvor mye temperaturen har steget: jo mørkere blå, jo høyere temperatur i det området. (Figur: Nolan et al., Science 2018)

Studien kalles en «metastudie» fordi forskerne har gjennomgått og vurderte tidligere forskning.
I alt har de samlet, vurdert og strukturert 594 studier om plante- og pollenfossiler fra den siste istidens høydepunkt for 21 000 år siden til for 14 000 år siden, kort før istiden sluttet.
– Forskerne har ikke sittet med fossilene selv. De har i stedet sett på allerede anerkjent og offentliggjort data, som de har brukt tid på å systematisere. Det er ganske normalt å gjøre, men det nye er at studien gir et globalt overblikk, fordi dataene dekker så store deler av verden, sier Marit-Solveig Seidenkrantz.
Fordi forskerne har brukt så mange tidligere studier, har de med andre ord kunnskap om mange ulike steder på jorden.
De i alt 42 forskerne bak metastudien samlet inn kunnskap om samtlige kontinenter unntatt Antarktis, og de har med mange ulike klima på kloden.
For hvert geografisk område som de hadde studier av fossiler fra, så forskerne også på temperaturendringene i samme tidsrom.
Den sammenligningen viste at landområder med de høyeste temperaturstigningene, også var de områdene hvor vegetasjonen endret seg mest.
Sammenhengen mellom temperatur og vegetasjon fra slutten av den forrige istiden brukte forskerne til å stille opp scenarier for hvordan plantelivet på land antagelig vil endre seg i framtiden på grunn av global oppvarming.