Biến đổi khí hậu và sự ảnh hưởng đến hệ sinh thái trên Trái đất

Biến đổi khí hậu gây ra sự thay đổi trong các hệ sinh thái

Nhiệt độ tăng khiến các hệ sinh thái thay đổi, mở rộng hoặc giảm phạm vi địa lý của các loại môi trường sống cụ thể, hoặc thay đổi thời gian của các mùa. Ví dụ, một nghiên cứu về loài bướm ở châu Âu cho thấy các quần thể đã dịch chuyển về phía bắc 114 km trong giai đoạn 1990-2008 do nhiệt độ ngày càng tăng và sự mở rộng của môi trường sống thích hợp.

Đôi khi phạm vi mở rộng này kéo theo các loài xâm lấn mới, có thể khiến các loài bản địa suy giảm hoặc tuyệt chủng, làm thay đổi hệ sinh thái. Sự thay đổi nhẹ về nhiệt độ cũng đủ để làm tan băng vào mùa xuân sớm hơn và sương giá đến sớm hơn, điều này làm thay đổi thời điểm của mùa phát triển đối với thực vật và cây cối. Điều này làm thay đổi sự sẵn có của thức ăn, có thể ảnh hưởng đến kích thước và sức khỏe của các quần thể trong hệ sinh thái.

Nhiệt độ tăng cao đe dọa sự đa dạng của các loài

Khi nhiệt độ tiếp tục tăng, nhiều loài không còn khả năng phát triển mạnh ở những nơi chúng từng sinh sống. Các nhà khoa học ước tính rằng 8% các loài động vật hiện nay đang đứng trước nguy cơ tuyệt chủng do biến đổi khí hậu.

Gần xích đạo, khu vực có đa dạng sinh học cao nhất Trái đất, nhiều loài sinh vật không có khả năng thích nghi với nhiệt độ tăng. Cá rạn đã sống trong vùng nước ấm nhất mà chúng có thể chịu đựng được và không thể sống sót khi nước ấm hơn nữa. Người ta cũng ước tính rằng vào năm 2070, gần 20% các loài thực vật nhiệt đới sẽ không thể nảy mầm vì nhiệt độ vượt quá giới hạn trên của chúng.

Tần suất các điều kiện khô nóng tăng lên khi khí hậu ấm lên, làm bùng phát các đám cháy rừng. Ở miền Tây Hoa Kỳ, các dự báo cho thấy nhiệt độ toàn cầu tăng 1 °C làm tăng 600% diện tích bị cháy rừng trung bình mỗi mùa, tác động đến quần thể thực vật và động vật địa phương trên đường đi của đám cháy. Trận cháy rừng thiêu rụi hơn 25 triệu mẫu Anh ở Úc trong giai đoạn 2019-2020, bắt đầu do một vụ sét đánh sau một đợt khô, nóng đặc biệt, đã giết chết ước tính một tỷ động vật. Nhiều loài động vật bị chết trong các vụ cháy này chỉ được tìm thấy ở Úc, điều này làm dấy lên lo ngại về tương lai của những hệ sinh thái độc đáo này. Trong khi các quần thể động thực vật địa phương thường phục hồi sau hỏa hoạn,

Các hiện tượng thời tiết cực đoan tác động đến hệ sinh thái

Các nhà khoa học nhận thấy mối tương quan giữa biến đổi khí hậu và sự gia tăng của các hiện tượng thời tiết khắc nghiệt, có thể tác động đáng kể đến các loài và hệ sinh thái trong một khoảng thời gian ngắn. Ví dụ, vào năm 2019, một đợt nắng nóng cực đoan ập đến Cairns, Australia, gây ra cái chết cho một phần ba số cáo bay có cảnh tượng chỉ trong hai ngày khi nhiệt độ tăng lên 42 ° C (khoảng 108 ° F). Mặc dù các loài động vật như cáo bay thích nghi với nhiệt độ điển hình của Úc, chúng ta thấy rằng chúng không thể sống sót trong nhiệt độ khắc nghiệt đang trở nên phổ biến hơn do biến đổi khí hậu.

Cường độ của các cơn bão nhiệt đới và cuồng phong cũng đang gia tăng do nhiệt độ bề mặt nước biển ấm hơn, gây ra nhiều gián đoạn hơn cho các loài động thực vật ven biển do môi trường sống bị thay đổi hoặc bị phá hủy khi các cơn bão đổ bộ vào đất liền. Lũ lụt nghiêm trọng và gió từ những cơn bão này có thể tác động đến hệ sinh thái bằng cách phá vỡ chu trình dinh dưỡng và sự phát triển của thực vật. Khi khí hậu ấm lên, nhiều khu vực bị ảnh hưởng bởi các cơn bão nhiệt đới và bão, có nghĩa là nhiều hệ sinh thái dễ bị tổn hại do thời tiết khắc nghiệt hơn so với trước đây.

Nước biển dâng đang làm mất đi các hệ sinh thái ven biển

Nước biển dâng đang khiến hàng trăm nghìn người di dời dọc theo các bờ biển và gây mất hệ sinh thái đất ngập nước. Đến năm 2080, 22% diện tích đất ngập nước của hành tinh có thể bị mất do nước biển dâng. Duyên hải Louisiana, Hoa Kỳ, nơi có hơn hai triệu mẫu đất ngập nước, cứ sau 45 phút lại mất đi một sân bóng đá, tốc độ này nhanh hơn hầu hết bất kỳ nơi nào khác trên Trái đất. Hệ sinh thái đất ngập nước bảo vệ bờ biển khỏi lũ lụt và lưu trữ lượng carbon gấp ba lần so với rừng, điều này rất quan trọng để giảm thiểu biến đổi khí hậu. Việc mất các vùng đất ngập nước ven biển do biến đổi khí hậu đe dọa đến sự đa dạng của các loài thực vật và động vật sống trong đó, và tác động đến nền kinh tế đánh bắt cá phụ thuộc vào sinh vật biển.

Các rạn san hô đang chết dần do nhiệt độ đại dương ấm lên.

Một phần ba số san hô trên Trái đất đã bị mất đi do đại dương ấm lên. Khi nhiệt độ trung bình của đại dương chỉ tăng 1 ° C, san hô trở nên căng thẳng và trục xuất các loài tảo cộng sinh làm thức ăn của chúng, dẫn đến sự xuất hiện của san hô trắng (gọi là hiện tượng tẩy trắng san hô). Mặc dù các rạn san hô chỉ bao phủ chưa đến một phần trăm đáy đại dương, chúng hỗ trợ khoảng 25% sự sống trong đại dương. Việc mất dần các rạn san hô đe dọa các hệ sinh thái biển phụ thuộc vào các rạn san hô là nơi ươm cá và các loài sinh vật biển khác. Các đường bờ biển thường được bảo vệ bởi các rạn san hô cũng dễ bị xói mòn và bão hơn.

Trong bản đồ Khu vực cảnh báo theo dõi rạn san hô này cho tháng 1 đến tháng 12 năm 2016, hiện tượng tẩy trắng nghiêm trọng đã được báo cáo ở tất cả các khu vực được khoanh trắng. Lưu ý rằng không có khu vực nào không có căng thẳng, một dấu hiệu cho thấy nhiệt độ ấm lên do biến đổi khí hậu đang gây nguy hiểm cho các rạn san hô trên thế giới.

Băng tan đang gây mất môi trường sống ở các vùng cực.

Nam Cực ngày nay mất đi lượng băng nhiều gấp ba lần so với 25 năm trước và hàng nghìn tỷ tấn băng đang tan ra từ Lớp băng Greenland mỗi năm do biến đổi khí hậu. Sự ấm lên của các vùng cực tạo ra môi trường sống bị chia cắt cho các loài phụ thuộc vào băng để tồn tại, chẳng hạn như tuần lộc và gấu bắc cực ở Bắc Cực . Ở Nam Cực, sự tan chảy đang thay đổi sự phân bố của các đàn chim cánh cụt và cho phép các loài thực vật mới hình thành ở những khu vực từng bị bao phủ bởi băng tuyết quanh năm.

Nguồn: https://scied.ucar.edu/