De zesde massa-extinctie

Gisteren werd er bericht dat dit mooie fuutje uit Madagascar (Tachybaptus

Van internet: Tachybaptus rufolavatus

rufolavatus) uitgestorven is. Het werd al sinds 1999 niet meer waargenomen. In verband met het tegenwoordige uitsterven van vele dieren wordt gesproken over de zesde massa-extinctie. Een massa-extinctie heeft plaats wanneer er meer soorten verdwijnen dan dat erbij komen en wordt gekenmerkt door het verdwijnen van macroscopische levensvormen, zowel planten als dieren. De biodiversiteit daalt, ook wanneer de biomassa grotendeels gevormd wordt door micro-organismen.

In het kader van dit jaar van de biodiversiteit schreef ik eerder een serie berichten over koralen (Deel 1, 2, 3 en epiloog).  Gedurende de vijf massa-extincties uit de prehistorie zijn de koralen meerdere keren verdwenen, en pas na miljoenen jaren weer aangegroeid. De perioden zonder koralen worden ook wel rifgaten genoemd en hingen toen samen met een plotselinge stijging van CO₂. Ook nu zien we een bedreiging voor de koraalriffen die slecht gedijen bij de hogere temperaturen en het snel gestegen CO₂. De symbiose van de koralen met algen wordt verstoord; de koralen verbleken en sterven. Ook in dit verband wordt er gesproken van de zesde massa-extincitie.

Van internet: de vijf benoemde verticale lijnen geven massa-extincties aan. De zwarte vierkantjes geven globale rifgaten aan en de baksteentjes staan voor uitbundige groei van koraalriffen.

Deze zesde massa-extinctie zou veroorzaakt worden door de mens; door de vernietiging van het natuurlijke habitat, de jacht, de verspreiding van exotische predatoren en ziekten en door klimaatverandering. In 2004 lag de uitsterving rond de 100 tot 1000 soorten per miljoen soorten per jaar. Een situatie die in de buurt komt van elk van de vijf voorgaande massa-extincties. In alle voorgaande extincties is in totaal zo’n 98% van de soorten uitgestorven. Uitsterving hoort blijkbaar bij evolutie.

Uit wikipedia

Er worden elk jaar veel nieuwe soorten ontdekt, (zie ook National Geographic van gisteren) maar er wordt gewaarschuwd dat dit geen nieuw geëvolueerde soorten zijn. Ze worden nu pas ontdekt door de mens en vormen dus geen tegenbalans voor de waargenomen uitgestorven diersoorten.
De International Union for Conservation of Nature (IUCN) bepaalt nu of het voor een soort die met uitsterven bedreigd is de moeite loont om die te beschermen. Het is een dilemma, want gaat het om een soort die al lang niet meer is waargenomen dan loopt men het risico geld te verkwisten dat anders besteed kan worden aan een andere bedreigde soort. Het is ook moeilijk om zeker te zijn dat een soort uitgestorven is. Het is voorgekomen dat soorten waarvan men al jaren dacht dat ze uitgestorven waren toch weer waargenomen werden, de zogenaamde Lazarus-soorten. Er wordt dan een afweging gemaakt tussen de kosten voor bescherming en de kosten van een exploratie van het habitat om de soort als uitgestorven te kunnen verklaren. Experts waarschuwen dat we de strijd om de bescherming van soorten aan het verliezen zijn.

Uit: CommonDreams.org, Guardian en Nature
Zie ook links onderaan deze pagina: Mass extinction underway.
TEDtalk: Brian Skerry reveals ocean’s glory and horror.

Gaia versus Medea

Nadat in 1979 het boek Gaia-hypothese van James Lovelock verscheen, waarin de Aarde als een homeostatisch organisme werd voorgesteld, waar het leven zelf nieuwe evenwichten creëert en in stand houdt, is nu een boek verschenen van Peter Ward getiteld ‘the Medea hypothesis’, waarin met voorbeelden uit de geschiedenis van de Aarde wordt aangetoond dat onze planeet wel degelijk kan terugkeren naar een chemisch evenwicht waarbij alle leven zou kunnen verdwijnen. Het chemisch evenwicht is synoniem voor dode planeten. Dit laatste wist ook de scheikundige Lovelock die bij de NASA werkte en altijd beweerde dat het geen zin had om leven op Mars te zoeken, omdat dat een dode planeet is, met een chemisch evenwicht dus. De Gaia-hypothese was net zo optimistisch als dat de Medea-hypothese pessimistisch is.

Gaia

Het meest simpele voorbeeld uit de Gaia-hypothese is dat van een planeet met zwarte en witte madeliefjes. De witte madeliefjes bloeien bij hoge temperaturen en de zwarte bij lage temperaturen. Overheersen de witte madeliefjes dan koelt de planeet af, omdat ze veel licht terugkaatsen, en nemen de zwarte madeliefjes het over. Ze weerkaatsen weinig licht, absorberen dit en de temperatuur gaat weer omhoog. Dan komen er weer steeds meer witte madeliefjes die het zonlicht weerkaatsen en de planeet koelt weer af, tot in het oneindige. James Lovelock geeft dit als voorbeeld van homeostase op planetair niveau en beweert dat dit ook voor de Aarde geldt waar de systemen uiteraard veel complexer zijn. De cyclus van zuurstof en kooldioxide bijvoorbeeld zorgt ervoor dat deze nooit in chemisch evenwicht komen. De basis van deze cyclus wordt gevormd door de voortdurende toestroom van CO₂ die door de vegetatie opgenomen wordt en dan O₂ loslaat en die van de dieren die O₂ ademen en CO₂ uitstoten. James Lovelock beweert: "De Gaia theorie stelt dat de temperatuur, de oxidatiegraad, de zuurtegraad en bepaalde aspecten van gesteente en water constant gehouden worden, en dat deze homeostase door een actieve feedback automatisch en onbewust behouden blijft door de biota”. De Aarde zelf is een organisme.

De Medea-hypothese daarentegen wijst op era uit het verleden van de Aarde waarin alle

Medea

leven uitstierf.
Rond 3,7 miljard jaar geleden stootten methaanproducerende micro-organismen zoveel methaan uit dat dit extreme broeikasgas de temperatuur enorm deed rijzen, waarbij veel levensvormen uitstierven.
Zo’n 2,8 miljard jaar geleden evolueerde de fotosynthese van micro-organismen zo sterk dat er enorme hoeveelheden O₂ geproduceerd werden dat giftig was voor de meeste micro-organismen van toen. Diezelfde fotosynthese absorbeerde dusdanig veel CO₂ dat de Aarde enorm afkoelde en de oceanen compleet bevroren raakten. Deze ijstijd duurde 100 miljoen jaar.
Een derde episode rond 400 miljoen jaar geleden. De Aarde produceert veel CO₂ door vulkanen. Dit CO₂ wordt door het gesteente opgeslagen en daarbij geholpen door de plantenwortels die het gesteente blootstellen aan de atmosfeer. De planten zelf slaan ook veel CO₂ op. Dit opslagsysteem was zo een succes dat er zich wederom een ijstijd van 50 miljoen jaar voordeed waarbij opnieuw veel leven uitstierf.
De massa-extincties van 65 miljoen jaar geleden worden vaak toegeschreven aan inslagen van meteorieten, maar er bestaat ook de theorie dat micro-organismen in warme oceanen enorm groeiden en veel hydrosulfaat produceerden waardoor de lucht vergiftigd werd. Volgens de Gaia-theorie had het leven al deze evenementen moeten compenseren, maar dat is dus niet zo gegaan.  

(Bekijk ook de era van het verleden en de toekomst van de Aarde volgens de Medea-theorie).

Op basis van de Medea-theorie wordt voorzien dat met het heter worden van de zon (die sinds 4,7 miljard jaar 30% harder is gaan schijnen), er een globale opwarming van de Aarde komt, wat de erosie van het gesteente versnelt en wat de opslag van CO₂ weer zal bevorderen. Ook de toename van vegetatie zal hier aan meewerken. In eerste instantie compenseert deze CO₂-opslag de toenemende temperatuur, maar er komt een moment waarop er niet genoeg CO₂ meer is voor fotosynthese. Planten zullen sterven en zo ook de dieren. De CO₂ gaat opnieuw omhoog en de Aarde wordt zo heet dat de oceanen gaan koken. De planeet wordt steriel.

Het zijn twee tegenovergestelde hypothesen en hopelijk heeft de oudere Gaia-hypothese nog steeds een grond van waarheid, want ook al wordt het einde van de levende Aarde volgens Peter Ward geschat op zo’n miljard jaar, de Gaia-planeet is gewoon veel mooier.

Grotendeels uit: New Scientist