Globalno zatopljenje i emisije CO₂ prije 56 milijuna godina izazvale su raširene šumske požare i eroziju tla
Rasprostranjeni poremećaji kopnenog ekosustava na početku paleocensko-eocenskog toplotnog maksimuma (PETM)
Klima se prije 56 milijuna godina zagrijavala gotovo jednako brzo kao danas. Kada je u kratkom razdoblju golema količina CO₂ dospjela u atmosferu, to je dovelo do velikih šumskih požara i snažne erozije tla.
Mei Nelissen, doktorandica Nizozemskog kraljevskog instituta za istraživanje mora (NIOZ) i Sveučilišta u Utrechtu (UU), zajedno sa svojim kolegama jasno je uočila te promjene u slojevima sedimenta izvađenima s morskog dna uz norvešku obalu. Rezultati istraživanja objavljeni su 20. siječnja 2026. u znanstvenom časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
„Prije 56 milijuna godina Zemlja je već bila topla pa je zbog toga postojalo mnogo vegetacije, čak i na visokim geografskim širinama. To znači da je, primjerice, u golemim crnogoričnim šumama bila pohranjena velika količina CO₂“, objašnjava Nelissen.
Nelissen je s kolegama analizirala pelud i spore (palinomorfe) u jasno slojevitim sedimentima koje su njezini mentori izbušili na dnu Norveškog mora 2021. godine. To je omogućilo iznimno detaljan uvid u događaje koji su uslijedili kada se Zemlja u kratkom razdoblju zagrijala za pet stupnjeva prije 56 milijuna godina.
Slojevi u jezgrama bušotina
„Vidjeli smo da je u roku od najviše tristo godina od početka eksplozivnog porasta CO₂ na istraživanom području nestala vegetacija kojom su dominirala crnogorična stabla, a pojavile su se brojne paprati. Kopneni ekosustavi bili su poremećeni tisućama godina, a povećana količina drvenog ugljena upućuje na učestalije šumske požare. Povećan udio glinenih minerala u morskim sedimentima također pokazuje da su zbog erozije tla u moru završili čitavi dijelovi kopna.“ – navodi Nelissen.
Zahvaljujući iznimno jasno očuvanim slojevima sedimenta istraživači su prvi put mogli pokazati koliko brzo drveće i biljke reagiraju na ekološke poremećaje.
Utjecaj na oceane bio je već poznat
„O velikom utjecaju na mora i oceane već se ranije znalo“, kaže Nelissen. „Primjerice, u jezgrama iz dubokog mora vidimo da kalcijev karbonat iznenada nestaje jer se morska voda brzo zakiselila zbog velike količine apsorbiranog CO₂. Voda je postala previše kisela da bi organizmi mogli stvarati kosture ili ljušture od kalcijeva karbonata.“
Današnje zagrijavanje još je brže nego tada
Razdoblje prije 56 milijuna godina poznato je kao paleocensko-eocenski toplotni maksimum (PETM). Klima je tada već bila topla, a zatim se „iznenada“ dodatno zagrijala.
„Uzrok nije u potpunosti poznat, a vjerojatno je riječ o kombinaciji čimbenika. Metanski hidrati u morskom dnu postali su nestabilni zbog topline, što je dovelo do emisija metana. U to vrijeme bila je prisutna i snažna vulkanska aktivnost.“ – objašnjava Nelissen.
Današnje klimatske promjene, međutim, uglavnom su posljedica sagorijevanja fosilnih goriva.
„Danas su emisije CO₂ otprilike dva do deset puta brže nego tijekom PETM-a, no brzina porasta koncentracije CO₂ u atmosferi u tom razdoblju najsličnija je današnjem porastu uzrokovanom ljudskim djelovanjem. U geološkim razmjerima, takva stopa promjene je bez presedana.“ – dodaje Nelissen.
Poremećaji su dodatno pojačali zagrijavanje
„Važno je razumjeti posljedice poremećaja u ciklusu CO₂ i zagrijavanja iz tog razdoblja jer nam to može pomoći da predvidimo što nas očekuje ako se današnje ubrzano zagrijavanje nastavi“, navode istraživači. „Već sada bilježimo više šumskih požara, a očekuju se i ekstremniji vremenski uvjeti, uključujući obilnije oborine, poplave i suše.“
„Ovo moramo shvatiti ozbiljno. Naši rezultati u skladu su s nalazima drugih istraživača u različitim dijelovima svijeta. Sada znamo da kopneni ekosustavi mogu brzo i dramatično reagirati na klimatske promjene. CO₂ oslobođen u atmosferu uslijed poremećaja na kopnu, uključujući požare i eroziju tla, može dodatno pogoršati globalno zatopljenje“, upozorava Nelissen.
Mentori Mei Nelissen, Joost Frieling (Sveučilište u Oxfordu i Sveučilište u Gentu) i Henk Brinkhuis (NIOZ i Sveučilište u Utrechtu), sudjelovali su u morskoj ekspediciji Međunarodnog programa za otkrivanje oceana (International Ocean Discovery Program, IODP) 2021. godine kako bi prikupili uzorke sedimenta.
Jezgre bušotina pokazale su se iznimno jasno slojevite, s vidljivim razinama čak na sezonskoj osnovi. Između ostalog, istraživači su pronašli mikrofosile alge Apectodinium augustum, koja je posebno značajna kao pokazatelj naglih klimatskih promjena. „Tada je nastala ideja za moj doktorski rad. Taj mikrofosil bio je dokaz da ovaj izvanredno očuvani sediment potječe iz razdoblja PETM-a“, kaže Mei Nelissen.
Stjepan Felber | Ekovjesnik