Земля не всегда останется пригодной для жизни растений, какой мы знаем её сегодня. Международная группа исследователей смоделировала будущую эволюцию планеты и пришла к выводу, что примерно через 1,9 миллиарда лет средняя температура на поверхности может вырасти до 65°C. В таких условиях не выживут даже самые выносливые наземные растения.
Соответствующие расчёты приведены в исследовании Джейкоба Хакк-Мисры и Эрика Вулфа, опубликованном в научном журнале. Чтобы смоделировать изменения в течение следующих двух миллиардов лет, учёные использовали трёхмерную климатическую модель. Особое внимание уделили увеличению солнечной энергии и уменьшению концентрации углекислого газа в атмосфере.
Солнце будет становиться всё ярче
Результаты показали, что растительность может просуществовать дольше, чем предполагали предыдущие исследования. По самому оптимистичному сценарию растения выживут ещё примерно 1,87 миллиарда лет. «Мы стремились показать, что жизнь на Земле, в том числе сложная растительность, может сохраняться в будущем дольше, чем указывали предыдущие исследования», — пояснил соавтор исследования Джейкоб Хакк-Мисра.
Солнце со временем будет излучать всё больше энергии. Примерно через 1,87 миллиарда лет количество солнечной энергии, достигающей Земли, будет почти на 20 % больше, чем сейчас. Этот момент почти совпадёт с началом потери океанов. Растительность может просуществовать почти до того времени, когда Земля потеряет свои океаны в космосе. Жара в итоге сделает фотосинтез невозможным, а после исчезновения растительности пострадают все пищевые цепи.
В одном из сценариев примерно через 1,68 миллиарда лет средняя глобальная температура превысит 50°C. Через 1,87 миллиарда лет она может превысить 65°C — предел выживания даже самых выносливых наземных растений. Речь идёт о средней температуре всей планеты.
Во втором сценарии растения могут исчезнуть из-за нехватки углекислого газа. Растения типа C4 столкнутся с трудностями, когда концентрация CO₂ снизится до 10 частей на миллион — это может произойти примерно через 1,35 миллиарда лет. Суккуленты и растения с механизмом CAM-фотосинтеза требуют меньше CO₂. Если фотосинтез останется возможным при концентрации всего одна часть на миллион, растительная биосфера просуществует примерно 1,84 миллиарда лет.
Гибель последних растений почти совпадёт с приближением к пределу неконтролируемого парникового эффекта. Исследование не является прогнозом климата на ближайшие десятилетия. Оно описывает естественную эволюцию Солнца и Земли. Авторы подчёркивают, что будущие растения могут адаптироваться, а развитая цивилизация теоретически могла бы уменьшить солнечную энергию с помощью космических экранов или изменить орбиту планеты. Жизнь на Земле чрезвычайно устойчива, а пределы, определяемые температурой или нехваткой ресурсов, могут отражать лишь современное состояние биосферы.