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過去の気候を研究することは、今日の急速に変化する気候に備えるために不可欠です

1942年、ウィンストン・チャーチルは「振り返ることができれば長くなるほど、先を見ることができる」と述べました。そして実際、多くの文化は政治的および軍事的洞察のために歴史を研究しています。 私は未来を心配しているので、何百万年も前の化石を研究しています。 古生物学者として、地質学の歴史を使用して未来を予測し、したがって計画する伝統を確立する時が来たと思います。

私はいつもこのように考えていませんでした。 化石の発見に夢中になったのは、それが一種の探検であり、ワイオミングとモンタナの層状の山腹を上下に歩くだけで時を経て移動する感覚が好きだったからです。

私は、このキャリアの最初の10年間を通じて、この幸せな探検の段階を続けました。 しかし、2人の気候科学者が地図を発表した1990年に状況は変わりました。5000万年前の地球規模の気候のコンピューターシミュレーションです。 それは比較的寒い世界、冬が北アジア、ヨーロッパ、北米全体で氷点下を下回ったことを示していました。

私はこの地図が間違っていなければならないことを知っていました。 100年の間、古生物学者は、この期間、極地や高緯度の大陸中部でも、冬が非常に穏やかであることを示す化石を発見していました。

翼 ウィング(最前列、右から3番目)は、17歳の時に化石を見つけることに夢中になりました。 当時、彼は気候変動の潜在的な影響を理解する上で、化石がどれほど重要かをまだ理解していませんでした(Tom Bown)

北極海の海岸で夜明けのレッドウッドの森を見つけました。

アラスカの海岸に沿って化石ヤシの遺跡が発見されました。

今日の冬が寒い北アメリカの真ん中で、ワニの化石を見つけました。

これは、化石の研究が私が思っていたよりもはるかに関連性が高いことを私に思い起こさせたときです。 化石は、地球がどのように機能するかについての理解をテストします。過去と将来の両方で、気候を予測する能力を向上させる手がかりが含まれています。 私はまだ化石を見つけるのが大好きでしたが、これらの手がかりを解き放つことは私の新しい強迫観念になりました。

過去25年間、気候モデラーと地質学者は、過去の温暖な気候をどのように説明するかというこの問題に取り組んでいます。 今日のコンピューターシミュレーションは、化石やその他の証拠からの気候の再構築と完全に一致していませんが、より良く一致しています。

気候モデラーと古生物学者の間のこの肥沃な議論の結果は、過去が気候と他の地球システムがどのように機能するかについての仮説の証明の場になったということです。 そして、すでに起こっていること、つまり化石記録に対して理解をテストすることの美しさは、数十年または数百年も経つことなく、モデルが機能するかどうかを調べることができることです。 私たちが直面している問題は緊急であるため、これは特に重要です。

化石の葉の勉強 ウィングは、彼のキャリアの多くを化石の葉の研究に費やしてきました。 彼は、約5600万年前に起こった地球温暖化現象が、現在のワイオミング州の地球生態系をどのように変えたかを理解しようとしています。 (エイミー・モレイ)

地質学的記録は、地球プロセスに関する私たちのアイデアをテストするのに最適な場所であることが証明されましたが、驚きも生み出しました。 過去数十年にわたって、科学者は地球の気候史に新しい種類のイベントを発見しました。それは、数千年から数十万年も続いた惑星熱波です。

これらの最大のものは5600万年前に発生し、それはale新世-始新世サーマルマキシマム、またはPETMと呼ばれています。

PETMは、海底堆積物に貯蔵されたメタンから、おそらく5000億トンの炭素が海洋および大気中に放出されたことで始まりました。 大気中の二酸化炭素の量は約2倍になりました。

これにより、さまざまなイベントが発生しました。地球の気温は5〜8度上昇しました。 海はより酸性になりました。 温暖な気候は、土壌を暖め、土壌を暖めることで植物物質の腐敗を早め、さらに多くのCO2を大気に放出しました。 風化やその他のプロセスによって大気からCO2が除去される速度が遅いため、PETMは15万年続きました。

ワイオミング 過去の気候に関するスコットウィングの調査の多くは、ここワイオミング州で展開されています。 (トムナッシュ)

その間に、多くの小さな海洋深層種が絶滅しました。 北極圏は非常に暖かくなったため、植物や動物は北大陸間の高緯度の陸橋を移動しました。 また、中緯度では、地元の植物集団が大量に死滅しました。

PETMと現在の類似点は強いです。 脆弱な氷冠のある今日の世界は、おそらく5600万年前の世界よりも炭素放出に敏感です。 しかし、PETMと今日の最大の違いは、大気中にCO2を追加しいることです。 変更できます。

現在、CO2レベルは産業革命前よりも40パーセント高くなっています。 私たちがいつものようにビジネスに行くなら、今世紀の残りはステロイドのPETMの始まりのようなものになるでしょう。10倍の速度で発生する同様またはそれ以上のCO2増加です。 このCO2の上昇とそれが引き起こす熱波は、数千年または数万年も続くということはほとんどわかっていません。 これまで見てきたように、それが惑星の仕組みです。

私たちの惑星の長い歴史は、変化が避けられないことを実感させてくれますが、今私たちが引き起こしている変化は非常に大きく、非常に速く、心を揺さぶるほど永続的であることも示しています。 次の数十年に私たちがやることの結果は、今後何万年も感じられます。 それは想像できる最も素晴らしい責任ですが、地球環境を変える力が備わっています。

PETM 温暖化期のウィングの研究であるPETMは、現在起こっている人為的な地球温暖化の最良の地質学的類似物として科学者に認識されています。 ウィングの植物化石は、5600万年前にワイオミングの気候が温暖化したため、季節的にかなり乾燥し、一部の種が絶滅し、ほとんどが局所的に絶滅し、乾燥耐性植物がこの地域に広まったことを示しています(スコットウィング)

ある意味では、私は楽観主義者です。 地球を破壊したり、絶滅したりすることはありません。 毎年70億人以上、毎年7, 500万人以上が存在するため、人間の絶滅は私たちの問題ではありません。

しかし、過去からの極端な環境変化の例は、何十億人もの人々に苦難と悲惨が訪れる可能性が高いことを示唆しています。 そして、私たちはすでに生命の多様性を減らし、私たちが依存している資源を生産する生態系の能力を危うくしています。

私たちは今、過去の地質学的な力と同じくらい強力です。 ですから、私たちは自分自身ではなく、地球のタイムスケールについて考えることを学ばなければなりません。 私たちは危機管理から惑星管理に転換しなければなりませんが、私たちの行動が今日のためだけでなく、年齢のためであることに気付いたときにのみそれを行います。 未来の人々が私たちを振り返り、深い時間の教訓を学んだことを見てほしい。

編集者注: スコット・ウィングが、2016年の新チャンピオンの年次総会、世界経済フォーラムのイノベーション、科学、技術に関するグローバルサミットで行った講演から改編 スミソニアン協会は、世界経済フォーラムと協力して、文化遺産の保護と保存、科学、健康、技術、およびその他の重要な世界的な問題に対する認識を広げています。 世界の状態の改善に取り組む世界経済フォーラムは、官民協力のための国際機関です。 このフォーラムは、世界の政治、ビジネス、その他の社会のリーダーを巻き込み、グローバル、地域、業界のアジェンダを形成します。 フォーラムの本部はスイスのジュネーブにあります。

過去の気候を研究することは、今日の急速に変化する気候に備えるために不可欠です