Hitta hit:
T-bana: Universitetet
Frescativägen 40

Ordinarie öppettider:
Tisdag-fredag 11-17
Lördag-söndag 10-18

  • Huvudmeny

Giftig algblomning bakom värsta massutdöendet

Klimatförändringen i samband med massutdöendet i slutet av tidsperioden Perm gick extremt snabbt med en temperaturökning på upp till 14 grader. Marken brann och ny forskning visar att vatten i sjöar och floder förvandlades till ett giftigt mikrobiellt slam då världen drabbades av det värsta massutdöendet i livets historia.

illulstration algblomning

Giftiga bakterier och alger kvävde floder och sjöar under Perm-utdöendet. Illustration: Victor O. Leshyk

Massutdöendet i slutet av tidsperioden Perm, för 252 miljoner år sedan, har kopplats till stora vulkaniska utsläpp av växthusgaser. Ökande nivåer av koldioxid och metan i atmosfären ledde till extrem global uppvärmning och förlust av nästan alla arter i haven och på land.

Uppvärmning gav algblommning

Nu visar det sig att inte ens sjöar och floder var tillflyktsorter för Permtidens djur. Två nya studier publicerade i tidskrifterna Nature Communications (Mays et al. 2021) samt i Geology (Frank et al. 2021) av forskare vid Naturhistoriska riksmuseet i samarbetare med kollegor vid University of Nebraska (USA), identifierar en ny bakomliggande orsak till massdöd under extrema uppvärmningshändelser - giftiga växtplankton.

I ett hälsosamt ekosystem bidrar mikroskopiska alger och cyanobakterier med syre till den vattenlevande faunan genom fotosyntesen men när de växter okontrollerat använder dessa mikrober stora mängder syre och släpper dessutom ut gifter i vattnet. Genom att studera kemiska förändringar i fossil och sediment i bergarter avsatta under tiden för utdöendet, bevarade längst kusten utanför Sydney, Australien, upptäckte forskarna att flera pulser av algblomningar inträffat (Mays et al. 2021). De första bevisen på algblomning ses strax efter de första vulkaniska utsläppen relaterade till Perm-utdöendet. När de flesta bottenlevande djuren väl dött ut fanns det inget som kunde hålla mikroberna i schack och sjöar och floder fylldes med alger och bakterier, vilket kunde fördröja återhämtningen av ekosystem i upp till miljoner år.

- Det förflutna är ofta facit till framtiden. Dagens avskogning och bränder påverkar sjöar och hav, säger Vivi Vajda, professor vid Naturhistoriska riksmuseet.

Algblomningens tre orsaker

Huvudingredienserna för denna typ av giftig soppa är ökande utsläpp av växthusgaser och höga temperaturer vilket vulkanerna bidrog med. Studien publicerad i Geology visar att klimatsystemet blev starkt säsongsvarierat med perioder av intensiv nederbörd varvat med perioder av långvarig torka (Frank et al 2021). Teamet visar att medeltemperaturen ökade under kort tid och att det efter katastrofen var upp till 14 ° C varmare. Temperaturökningen ledde till utbredd torka vilket försenade återhämtningen av biologisk mångfald på land.

Den tredje ingrediensen för omfattande algblomning är ökat tillflöde av näringsämnen och det bidrog den plötsliga skogsdöden med. När skogarna dog, forslades näringsämnen från marken ut i floder och sjöar och bidrog på så vis till algblomningen.

Paralleller till dagens uppvärmning

Vi kan dra paralleller till dagens uppvärmning, och enligt årets rapport från Förenta Nationernas Klimatpanel, IPCC, är människans påverkan på klimatet "otvetydigt". Värmen gynnar spridningen av värmeälskande alger och mikrober. I kombination med en tillströmning av näringsämnen från vattenföroreningar, mestadels från jordbruk och avskogning, har detta lett till en kraftig ökning av giftiga alger. Konsekvenserna är: massdöd av fisk, allvarliga hälsoeffekter för människor, husdjur och boskap och en årlig kostnad för samhället räknat i miljarder (USD).

De avgörande resultaten från de aktuella studierna visar att klimatförändringen i slutet av Perm var mycket uttalad och ledde till långa perioder av torka samt att effekterna av algblomning kan vara kvar under extremt lång tid, räknat i tiotusentals år.

- Till skillnad från forntida massutdöenden har vi idag dock en möjlighet att förhindra dessa giftiga algblomningar genom att ta hand om våra skogar samt begränsa utsläpp av näringsämnen och av växthusgaser, säger Chris Mays, forskare vid Naturhistoriska riksmuseet

Artikel om algblomning under tidsperioden Perm:

Mays Chris*, McLoughlin Stephen, Frank Tracy, Fielding Chris, Slater Sam, Vajda Vivi*, (2021). Lethal microbial blooms delayed freshwater ecosystem recovery following the end-Permian extinction. Nature Communications 12. DOI: 10.1038/s41467-021-25711-3.

Artikel om snabb klimatförändring under tidsperioden Perm:

Frank, T.D*., Fielding, C.R., Winguth, A.M.E., Savatic, K., Tevyaw, A., Winguth, C., McLoughlin, S., Vajda, V., Mays, C., Nicolls, R., Bocking, M. & Crowley, J.L., 2021. Pace, magnitude, and nature of terrestrial climate change through the end-Permian extinction in southeastern Gondwana. Geology 49, 1089–1095. https://doi.org/10.1130/G48795.1länk till annan webbplats