Print Friendly, PDF & Email

Mellan istiderna

Av Sten Niklasson | 9 oktober 2020



Under större delen av Jordens historia har polarområdena varit isfria. Temperaturen har legat 8-15 grader C högre än idag. Men det tropiska klimatet har då och då avlösts av istider som var och en innefattat flera nedisningar med mellanliggande värmeperioder, så kallade interglacialer. Nu befinner vi oss i mitten av den interglacial som inleddes med att isen drog sig tillbaka från norra halvklotet för ca 10 000 år sedan, skriver Sten Niklasson.

När de första livsformerna på Jorden uppstod för knappt fyra miljarder år sedan, var mängden växthusgaser många gånger högre än idag. Tur var det, eftersom solens strålning var 30% svagare än nu. Den starka växthuseffekten, som höll kvar värmen från solstrålningen, var sannolikt en av förutsättningarna för de första organismerna. Men efterhand som syrehalten i atmosfären ökade, minskade växthusgaserna, och temperaturen sjönk.

Den första istiden inleddes för ett par miljarder år sedan. Den följdes av en lång period av tropiskt klimat, avbruten av en serie nya istider med början för ca 700 miljoner år sedan. Under de geologiska perioderna trias, jura och krita blev klimatet åter tropiskt med en topp under epoken eocen som inleddes för 56 miljoner år sedan.

Det är svårt att föreställa sig hur dramatiska dessa klimatsvängningar har varit. Den huroniska istiden till exempel varade i 300 miljoner år. Under den tiden var Jorden så gott som helt täckt av is från pol till pol. Det är förklaringen till att man hittar flyttblock i den namibiska öknen. Lika underligt kan det tyckas vara att palmer under värmeperioden för ca 35 miljoner år sedan växte i Antarktis och Sibirien, och att krokodiler och sköldpaddor simmade i det område som vi idag kallar Nordpolen.

Vår kunskap om dessa klimatförändringar grundas framför allt på studier av fossil. Förutom fynd av reptiler och däggdjur, visar undersökningar av fossila löv att antalet klyvöppningar minskade under eocen, vilket normalt sker när koldioxidhalten ökar. Forskarna har dessutom vid undersökningar av isborrkärnor från Antarktis funnit att djuplevande encelliga amöbor (foraminiferer) tycktes ha dött ut inom loppet av en kort period. Massdöden sammanföll med en kraftig uppvärmning av vattnet. Temperaturen på 2 000 meters djup utanför Antarktis visade sig ha stigit från 9 till 16 grader C, men efter 100 000 år ha återgått till den nivå som rådde före amöbornas utdöende.

Den skeptiske läsaren undrar säkert hur man kan fastställa sådana temperaturförändringar på stora havsdjup för tiotals miljoner år sedan. Det sker genom att undersöka isotopsammansättningen i amöbornas kalkskal med masspektrometri. Forskarna fann med hjälp av denna teknik en kraftig höjning av isotopen kol-12, som bara kunde förklaras med en väldig ökning av koldioxid i haven och atmosfären. Men vad orsakade denna ökning?

En hypotes är att boven i dramat är en slags sörja i havens bottensediment som består av vatten och metan, så kallade metanhydrater. Denna sörja är en jättelik kolreservoar, som är många gånger större än den mängd kol som är bunden i atmosfärens koldioxid. Länge har man trott att dessa metanhydrater är så stabila att de inte kan ingå i något kretslopp och påverka klimatet. Men alltfler forskare menar nu att den snabba uppvärmningen för 55 miljoner år sedan var en accelererande process, som startade med vulkanutbrott som ökade koldioxidhalten, som i sin tur ledde till uppvärmning av havens bottenvatten, vilket resulterade i att metan frigjordes i metanhydraterna och ökade uppvärmningen och så vidare.

Nutida forskare varnar för att den nu pågående snabba temperaturökningen kommer att leda till att de permafrostområden, som utgör en femtedel av Jordens landmassa, tinar. Detta skulle leda till att miljarder ton av gaserna metan och koldioxid frigörs till atmosfären och att växthuseffekten blir allt större.

Däggdjuren, som under stora delar av sin drygt 200 miljoner år långa historia levt en undanskymd tillvaro, började under värmeperioden i epoken eocen att breda ut sig. På land uppträdde för första gången hovdjur som var föregångare till nutida giraffer, kameler och hjortar. Dessutom skedde en dramatisk förändring av stor betydelse för den fortsatta utvecklingen på planeten. Våra släktingar, de första äkta primaterna, dök upp.

Det är sannolikt att däggdjuren erbjöds sitt nödvändiga livsrum till följd av två speciella händelser – det förödande asteroidnedslag för 65 miljoner år sedan som bland annat utplånade dinosaurierna, och tio miljoner år senare den extrema och kortvariga klimatförändring till följd av växthuseffekten, som gynnade många andra arter i den övre delen av näringskedjan.

Forskarna räknar med tolv katastrofer, som lett till massutplåning av jordiskt liv, varav fem mycket stora. För 480 miljoner år sedan blev klimatet kallare, och stora glaciärer bildades. 85% av arterna beräknas ha dött ut under denna period. Drygt 70 miljoner år senare var det dags för en ny avkylning som förorsakade syrebrist i haven. Orsaken var sannolikt asteroidnedslag. Då utplånades 80% av arterna på Jorden.

Den värsta massdöden anses ha inträffat för 250 miljoner år sedan. Enorma vulkanutbrott beräknas ha spytt ut omkring flera miljoner kubikkilometer lava, och tjocka askmoln tros ha skymt solen. Vattennivån i haven sjönk. 95% av växt- och djurlivet dog ut.

De ekologiska tomrum som skapades efter dessa katastrofer fylldes anmärkningsvärt snabbt av nya arter. Men det är ett tankeväckande faktum att de flesta av de arter som livet frambringat på Jorden är utdöda till följd av klimatkatastrofer.

Sten Niklasson är författare och före detta generaldirektör

Comments are closed.

ANNONSER:

Axess

När postmodernismen kom till sverige/

fplus

Läs mer här

FMRS online

Osäkerhetens tid – Årsbok 2019