Zašto se kolaps ekosistema može dogoditi mnogo ranije nego što se očekivalo

Zašto se kolaps ekosistema može dogoditi mnogo ranije nego što se očekivalo

Širom sveta prašume postaju savane ili obradivo zemljište, savana se suši i pretvara u pustinju, a ledena tundra se otapa. Zaista, naučne studije su sada zabeležile ovakve „promene režima“ u više od 20 različitih tipova ekosistema u kojima su pređene prelomne tačke. Širom sveta, više od 20% ekosistema je u opasnosti da se pomeri ili uruši u nešto drugačije.

Ovi kolapsi bi se mogli dogoditi ranije nego što mislite. Ljudi već stavljaju ekosisteme pod pritisak na mnogo različitih načina — ono što mi nazivamo stresom. A kada kombinujete ove stresove sa povećanjem ekstremnih vremenskih uslova izazvanih klimom, datum kada su ove prelomne tačke pređene mogao bi se pomeriti za čak 80%.

To znači da bi kolaps ekosistema koji smo ranije očekivali da izbegnemo do kraja ovog veka mogao da se dogodi već u narednih nekoliko decenija. To je sumoran zaključak našeg najnovijeg istraživanja, objavljenog u Nature Sustainabiliti.

Rast ljudske populacije, povećani ekonomski zahtevi i koncentracije gasova staklene bašte vrše pritisak na ekosisteme i pejzaže da snabdevaju hranom i održavaju ključne usluge kao što je čista voda. Broj ekstremnih klimatskih događaja se takođe povećava i samo će se pogoršavati.

Ono što nas zaista brine je da bi klimatski ekstremi mogli da pogode već naglašene ekosisteme, koji zauzvrat prenose nove ili pojačane stresove na neki drugi ekosistem, itd. To znači da bi jedan ekosistem u kolapsu mogao da utiče na susedne ekosisteme kroz uzastopne povratne sprege: scenario „ekološke petlje propasti“, sa katastrofalnim posledicama.

U našem novom istraživanju želeli smo da steknemo uvid u količinu stresa koji ekosistemi mogu da podnesu pre kolapsa. Ovo smo uradili koristeći modele — kompjuterske programe koji simuliraju kako će ekosistem funkcionisati u budućnosti i kako će reagovati na promene u okolnostima.

Koristili smo dva opšta ekološka modela koji predstavljaju šume i kvalitet vode u jezeru i dva modela specifična za lokaciju koji predstavljaju ribolov u laguni Čilika u istočnoj indijskoj državi Odiša i Uskršnjem ostrvu (Rapa Nui) u Tihom okeanu. Oba ova poslednja dva modela eksplicitno uključuju interakcije između ljudskih aktivnosti i prirodnog okruženja.

Ključna karakteristika svakog modela je prisustvo mehanizama povratne sprege, koji pomažu da se sistem održi uravnoteženim i stabilnim kada su naponi dovoljno slabi da se apsorbuju. Na primer, ribari na jezeru Čilika više vole da love odrasle ribe dok je riblji fond u izobilju. Sve dok je dovoljno odraslih jedinki ostavljeno da se razmnožavaju, ovo može biti stabilno.

Međutim, kada stres više ne može da se apsorbuje, ekosistem naglo prelazi tačku bez povratka – prekretnicu – i kolapsira. U Čiliku se to može desiti kada ribari povećaju ulov riblje mlađi tokom nestašice, što dodatno podriva obnovu ribljeg fonda.

Koristili smo softver za modeliranje više od 70.000 različitih simulacija. U sva četiri modela, kombinacije stresa i ekstremnih događaja unapredile su datum predviđene prekretnice za između 30% i 80%.

To znači da bi se ekosistem za koji se predviđa da će se urušiti 2090-ih zbog sve većeg porasta jednog izvora stresa, kao što su globalne temperature, mogao, u najgorem slučaju, urušiti 2030-ih kada uzmemo u obzir druga pitanja poput ekstremnih padavina, zagađenje, ili iznenadni porast korišćenja prirodnih resursa.

Važno je da je oko 15% kolapsa ekosistema u našim simulacijama nastalo kao rezultat novih stresova ili ekstremnih događaja, dok je glavni stres ostao konstantan. Drugim rečima, čak i ako verujemo da upravljamo ekosistemima održivo tako što održavamo konstantan glavni nivo stresa – na primer, regulišući ulov ribe – bolje bi bilo da pazimo na nove stresove i ekstremne događaje.

Prethodne studije su sugerisale da će značajni troškovi zbog prolaska preko prekretnih tačaka u velikim ekosistemima nastupiti od druge polovine ovog veka nadalje. Ali naši nalazi sugerišu da bi ovi troškovi mogli nastati mnogo ranije.

Otkrili smo da je brzina kojom se stres primenjuje od vitalnog značaja za razumevanje kolapsa sistema, što je verovatno relevantno i za neekološke sisteme. Zaista, povećana brzina kako izveštavanja vesti tako i procesa mobilnog bankarstva nedavno se pozivala na povećanje rizika od kolapsa banke.

„Kolaps banke Silicijumske doline pružio je jednu užasavajuću lekciju o tome kako tehnološke inovacije mogu neočekivano da promene finansije (u ovom slučaju intenziviranjem digitalnog stočarstva). Nedavni bljeskovi krahovi nude još jednu. Međutim, ovo je verovatno mala predokus budućnosti viralnih petlji povratnih informacija“, primetila je novinarka Gillian Tett.

Ali tu je poređenje između ekološkog i ekonomskog sistema ponestalo. Banke se mogu spasiti sve dok vlade obezbeđuju dovoljan finansijski kapital za spasavanje. Nasuprot tome, nijedna vlada ne može da obezbedi trenutni prirodni kapital potreban za obnavljanje urušenog ekosistema.

Ne postoji način da se obnove urušeni ekosistemi u bilo kom razumnom vremenskom okviru. Nema ekoloških spasavanja. Rečeno finansijskim jezikom, jednostavno ćemo morati da prihvatimo udarac.