Het verre verleden als waarschuwing

Het klimaat op aarde verandert altijd. Meestal gaat dat
geleidelijk, met temperatuurveranderingen van tienden
van graden over miljoenen jaren, waardoor ecosystemen
tijd krijgen zich aan te passen. Maar er zijn perioden in
de geschiedenis van de aarde waarin het klimaat abrupt
veranderde, met drastische gevolgen.
Een van de bekendste voorbeelden is het Paleocene-
Eocene Thermal Maximum (PETM). Kunnen we deze
periode gebruiken als een (mogelijk zorgwekkende) les
voor de hedendaagse klimaatverandering?
Het antwoord is ja-maar met een cruciaal verschil: het
gaat nu vele malen sneller.

Het PETM: uitzonderlijk snelle opwarming 

Op de grens tussen het Paleoceen en het Eoceen,
zo’n 56 miljoen jaar geleden (9 miljoen jaar na het uit-
sterven van de dinosauriërs), vond een sterke
opwarming van de aarde plaats (zie afbeelding 1).
Er zijn aanwijzingen dat kleine veranderingen in de baan
van de aarde het PETM hebben ingeluid (astronomische
forcering genoemd). Wetenschappers schatten dat er
3000 tot 10.000 miljard ton koolstof de oceanen en
atmosfeer in is gekomen, met name in de vorm van
methaan. Methaan wordt op een tijdschaal van ongeveer
tien jaar afgebroken tot CO2. Over de oorzaak van het
vrijkomen hiervan bestaan een aantal theorieën, onder
andere het vrijkomen van methaan uit de zeebodem als
gevolg van een onderzeese aardverschuiving en
extreme vulkanische activiteit in de Atlantische Oceaan.
Wat de oorzaak ook geweest is, de gevolgen waren
wereldwijd merkbaar. Door deze koolstofimpuls warmde
de aarde binnen 10.000 jaar met 4 tot 8 graden op.
Een tempo dat voor geologische begrippen uitzonderlijk
snel is. Dergelijke snelle perioden van opwarming
worden ook wel hyperthermals genoemd.

Gevolgen voor oceaan en land 

De toegenomen CO2 in de oceanen leidde tot verzuring,
met het uitsterven van ongeveer 40 % van de benthische
foraminifera (kalkhoudende, eencellige diepzee-
organismen) tot gevolg. Ook nam het aantal koraalriffen
sterk af. Veel soorten migreerden: tropische planten en
dieren zochten op hogere breedtegraden soelaas.
Anderen hadden de tijd om zich aan te passen aan het
nieuwe klimaat. Een voorbeeld hiervan is dat met name
hoefdieren dwerggroei vertoonden: het kleiner worden
van een soort als evolutionaire respons op warmtestress
en op de afname van nutriënten in planten. Het PETM
wordt dan ook gezien als belangrijke drijfveer van
evolutie en migratie tijdens het Paleogeen. Hoewel het
PETM geen massa extinctie veroorzaakte, zijn eco-
systemen sinds het PETM blijvend veranderd en zijn
vooral veel diepzeeorganismen uitgestorven.
Afbeeldingen eventueel aanklikken s.v.p.