Wat hebben mensen gemeen met de eerste dieren die op aarde verschenen? We zijn allebei verantwoordelijk voor de gebeurtenissen in de opwarming van de aarde (hoewel de door mensen aangestuurde klimaatverandering zich in de loop van decennia, en niet in de loop van miljoenen jaren), ontwikkelt en versnelt.
Ongeveer 520 miljoen tot 540 miljoen jaar geleden begon het leven te bloeien in de oceanen van de aarde, met diverse zeedieren die druk bezig waren met graven in sedimenten op de zeebodem en organische materie opeten. Maar terwijl ze dat deden, zaaiden ze onbewust de kiemen van een wereldwijde klimaatcrisis, volgens een nieuwe studie.
Deze vroege dieren wisten niet veel, maar de komende 100 miljoen jaar zouden hun gravende gewoonten een grote opeenhoping van het broeikasgas koolstofdioxide (CO2) in de atmosfeer van de planeet veroorzaken. Wetenschappers hebben onlangs wiskundige modellen gebruikt om de opkomst van deze dieren te koppelen aan een belangrijke opwarming van de aarde, miljoenen jaren later, die massale uitsterving veroorzaakte, net toen de evolutie van dieren begon, meldden de onderzoekers.
Oeps.
De eerste gravende dieren op aarde verschenen tijdens het Cambrium, ongeveer 540 miljoen jaar geleden, en de wezens die destijds in zeesedimenten tunnelden, waren vergelijkbaar met de wormen, weekdieren en geleedpotigen die tegenwoordig in de oceaanbodem leven, aldus hoofdonderzoeksauteur Sebastiaan van de Velde , vertelde een promovendus bij de afdeling Analytische, Milieu- en Geochemie van de Vrije Universiteit Brussel in België aan WordsSideKick.com in een e-mail.
Gedurende de miljoenen jaren voordat deze graafmachines evolueerden, werd de oceaanbodem bedekt met dikke, ongestoorde matten van microben. Gravende wezens veranderden dat allemaal, recyclen de microben en vermengden ze met het zeebodemsediment, legde Van de Velde uit.
'De aanwezigheid en activiteit van dieren op de zeebodem - net als wormen in tuinbodems - stimuleert de afbraak van organisch materiaal in het sediment', zei hij.
Naarmate deze dieren meer verspreid werden, veranderden ze de zeebodem waar ze ook woonden. Hun graven van gemengde bodems en organisch materiaal, en terwijl ze zich voedden en organisch materiaal verwerkten, verbruikten ze zuurstof en lieten CO2 vrij, 'net zoals het verbranden van fossiele brandstoffen', zei Van de Velde.
En de activiteit van deze dieren had wereldwijde gevolgen. Al dat graven en dineren betekende niet alleen minder zuurstof in de oceaan en in de atmosfeer, maar leidde ook tot ophopingen van atmosferische CO2 in voldoende hoeveelheden om de hele wereld op te warmen, rapporteerden de onderzoekers.
"Toen dit op wereldwijde schaal gebeurde, werd zuurstof in de atmosfeer opgenomen en nam de CO2 toe, wat leidde tot opwarming van de aarde", vertelde Van de Velde aan WordsSideKick.com.
Bewijs in het geologische record duidde al op een periode in het verleden van de aarde - ongeveer 100 miljoen jaar nadat de eerste dieren verschenen - toen de CO2-niveaus en temperaturen stegen. En de onderzoekers vermoedden dat deze verschuiving plaatsvond als reactie op de massale recycling van zeedieren van voorheen ongestoorde microbenmatten, aldus de studie.
Fossielen vertelden de wetenschappers dat deze gravende dieren slechts 0,4 tot 1,2 inch (1 tot 3 centimeter) onder het oppervlak groeven, terwijl hun moderne tegenhangers tot bijna 10 keer die diepte graven. Maar hun modellen toonden aan dat zelfs zulke minuscule inspanningen dramatisch genoeg zouden kunnen zijn om wereldwijde veranderingen teweeg te brengen, rijomstandigheden die het volgens de studie moeilijker maakten voor de kleine gravers om te overleven.
Het voorbeeld van deze oude wezens die hun wereld veranderen op een manier die uiteindelijk schadelijk voor hen was, biedt "een interessante parallel" aan de veel snellere door de mens aangedreven klimaatverandering van vandaag, bestudeert co-auteur Tim Lenton, een professor in klimaatverandering en Aardsysteemwetenschappen aan de Universiteit van Exeter in het VK, zei in een verklaring.
"We creëren een warmere wereld met toenemende oceaanoxiciteit - zuurstoftekort - wat slecht is voor ons en voor veel andere wezens waarmee we de planeet delen," zei Lenton.
De bevindingen zijn vandaag (2 juli) online gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications.