Memancing di Chilika menampung lebih daripada 150,000 orang. ImagesofIndia/Shutterstock
Di seluruh dunia, hutan hujan menjadi savana atau tanah ladang, savana menjadi kering dan bertukar menjadi padang pasir, dan tundra berais mencair. Malah, kajian saintifik kini telah merekodkan "perubahan rejim" seperti ini lebih daripada 20 jenis ekosistem yang berbeza di mana titik tip telah dilalui. Di seluruh dunia, lebih daripada 20% ekosistem berada dalam bahaya beralih atau runtuh menjadi sesuatu yang berbeza.
Keruntuhan ini mungkin berlaku lebih awal daripada yang anda sangka. Manusia sudah meletakkan ekosistem di bawah tekanan pelbagai cara – apa yang kita rujuk sebagai tekanan. Dan apabila anda menggabungkan tekanan ini dengan peningkatan cuaca ekstrem yang didorong oleh iklim, tarikh titik penting ini dipalang boleh dibawa ke hadapan sebanyak 80%.
Ini bermakna keruntuhan ekosistem yang mungkin kita jangkakan sebelum ini untuk dielakkan sehingga akhir abad ini boleh berlaku sejurus dalam beberapa dekad akan datang. Itulah kesimpulan suram penyelidikan terbaru kami, yang diterbitkan dalam Kelestarian Alam.
Pertumbuhan populasi manusia, peningkatan permintaan ekonomi, dan kepekatan gas rumah hijau memberi tekanan kepada ekosistem dan landskap untuk membekalkan makanan dan mengekalkan perkhidmatan utama seperti air bersih. Bilangan kejadian iklim ekstrem juga semakin meningkat dan hanya akan menjadi lebih teruk.
Apa yang benar-benar membimbangkan kami ialah iklim ekstrem boleh melanda ekosistem yang sudah tertekan, yang seterusnya memindahkan tekanan baharu atau meningkat kepada beberapa ekosistem lain, dan seterusnya. Ini bermakna satu ekosistem yang runtuh boleh memberi kesan ke atas ekosistem jiran melalui gelung maklum balas berturut-turut: senario "gelung malapetaka ekologi", dengan akibat bencana.
Berapa lama sehingga runtuh?
Dalam penyelidikan baharu kami, kami ingin mengetahui jumlah tekanan yang boleh diambil oleh ekosistem sebelum runtuh. Kami melakukan ini menggunakan model - program komputer yang mensimulasikan cara ekosistem akan berfungsi pada masa hadapan dan cara ia bertindak balas terhadap perubahan dalam keadaan.
Kami menggunakan dua model ekologi umum yang mewakili hutan dan kualiti air tasik, dan dua model khusus lokasi yang mewakili perikanan lagun Chilika di negeri Odisha dan Pulau Easter (Rapa Nui) di timur India di Lautan Pasifik. Kedua-dua model terakhir ini secara eksplisit merangkumi interaksi antara aktiviti manusia dan persekitaran semula jadi.
Ciri utama setiap model ialah kehadiran mekanisme maklum balas, yang membantu memastikan sistem seimbang dan stabil apabila tekanan cukup lemah untuk diserap. Sebagai contoh, nelayan di Tasik Chilika lebih suka menangkap ikan dewasa sedangkan stok ikan banyak. Selagi cukup dewasa dibiarkan membiak, ini boleh menjadi stabil.
Walau bagaimanapun, apabila tekanan tidak dapat diserap lagi, ekosistem secara tiba-tiba melepasi titik tidak kembali - titik kritis - dan runtuh. Di Chilika, ini mungkin berlaku apabila nelayan meningkatkan tangkapan ikan juvana semasa kekurangan, yang seterusnya menjejaskan pembaharuan stok ikan.
Kami menggunakan perisian untuk memodelkan lebih daripada 70,000 simulasi yang berbeza. Merentasi keempat-empat model, gabungan tekanan dan peristiwa melampau membawa ke hadapan tarikh titik tip yang diramalkan antara 30% dan 80%.
Ini bermakna ekosistem yang diramalkan akan runtuh pada tahun 2090-an disebabkan oleh peningkatan yang menjalar dari satu sumber tekanan, seperti suhu global, boleh, dalam senario terburuk, runtuh pada tahun 2030-an sebaik sahaja kita mengambil kira isu lain seperti hujan yang melampau, pencemaran, atau peningkatan mendadak dalam penggunaan sumber semula jadi.
Yang penting, kira-kira 15% daripada keruntuhan ekosistem dalam simulasi kami berlaku akibat tekanan baharu atau kejadian melampau, manakala tekanan utama dikekalkan tetap. Dalam erti kata lain, walaupun kami percaya kami menguruskan ekosistem secara mampan dengan mengekalkan tahap tekanan utama yang tetap – contohnya, dengan mengawal selia tangkapan ikan – lebih baik kita memerhatikan tekanan baharu dan peristiwa ekstrem.
Tiada penyelamat ekologi
Kajian terdahulu telah mencadangkan kos yang besar daripada melepasi titik penting dalam ekosistem besar akan bermula dari separuh kedua abad ini dan seterusnya. Tetapi penemuan kami mencadangkan kos ini boleh berlaku lebih awal.
Kami mendapati kelajuan tekanan digunakan adalah penting untuk memahami keruntuhan sistem, yang mungkin juga berkaitan dengan sistem bukan ekologi. Malah, peningkatan kelajuan kedua-dua liputan berita dan proses perbankan mudah alih baru-baru ini telah digunakan sebagai meningkatkan risiko keruntuhan bank. Sebagai wartawan Gillian Tett telah memerhati:
Keruntuhan Silicon Valley Bank memberikan satu pengajaran yang mengerikan tentang bagaimana inovasi teknologi secara tidak dijangka boleh mengubah kewangan (dalam kes ini dengan mempergiatkan penggembalaan digital). Ranap kilat baru-baru ini menawarkan yang lain. Walau bagaimanapun, ini mungkin merupakan gambaran kecil masa depan gelung maklum balas virus.
Tetapi di sana perbandingan antara sistem ekologi dan ekonomi habis. Bank boleh disimpan selagi kerajaan menyediakan modal kewangan yang mencukupi dalam penyelamatan. Sebaliknya, tiada kerajaan boleh menyediakan modal semula jadi segera yang diperlukan untuk memulihkan ekosistem yang runtuh.
Tiada cara untuk memulihkan ekosistem yang runtuh dalam mana-mana tempoh masa yang munasabah. Tiada penyelamat ekologi. Dalam bahasa vernakular kewangan, kita hanya perlu menerima pukulan itu.
Tentang Pengarang
John Dearing, Profesor Geografi Fizikal, Universiti Southampton; Gregory Cooper, Felo Penyelidik Pasca Doktoral dalam Ketahanan Sosial-Ekologi, University of Sheffield, dan Simon Willcock, Profesor Kelestarian, Bangor University
Artikel ini diterbitkan semula daripada Perbualan di bawah lesen Creative Commons. Membaca artikel asal.
Buku berkaitan:
Masa Depan yang Kami Pilih: Menghadapi Krisis Iklim
oleh Christiana Figueres dan Tom Rivett-Carnac
Penulis, yang memainkan peranan penting dalam Perjanjian Paris mengenai perubahan iklim, menawarkan pandangan dan strategi untuk menangani krisis iklim, termasuk tindakan individu dan kolektif.
Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan
Bumi yang Tidak berpenghuni: Kehidupan Selepas Pemanasan
oleh David Wallace-Wells
Buku ini meneroka kemungkinan akibat perubahan iklim yang tidak terkawal, termasuk kepupusan besar-besaran, kekurangan makanan dan air, serta ketidakstabilan politik.
Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan
Kementerian untuk Masa Depan: Sebuah Novel
oleh Kim Stanley Robinson
Novel ini membayangkan dunia yang hampir akan datang bergelut dengan kesan perubahan iklim dan menawarkan visi bagaimana masyarakat boleh berubah untuk menangani krisis.
Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan
Di Bawah Langit Putih: Sifat Masa Depan
oleh Elizabeth Kolbert
Penulis meneroka kesan manusia terhadap alam semula jadi, termasuk perubahan iklim, dan potensi penyelesaian teknologi untuk menangani cabaran alam sekitar.
Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan
Pengeluaran: Rancangan Paling Komprehensif yang Pernah Dicadangkan untuk Membalik Pemanasan Global
disunting oleh Paul Hawken
Buku ini membentangkan pelan komprehensif untuk menangani perubahan iklim, termasuk penyelesaian daripada pelbagai sektor seperti tenaga, pertanian dan pengangkutan.
