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Un reciente estudio proporciona la visión más detallada hasta la fecha sobre los cambios en la temperatura superficial de la Tierra a lo largo de los últimos 485 millones de años. Los datos revelan que la Tierra ha experimentado y puede experimentar temperaturas más altas que las actuales, pero tanto los seres humanos como los animales no pueden adaptarse lo suficientemente rápido para hacer frente al cambio climático provocado por la actividad humana.
El estudio, publicado en larevista Science, presenta una curva de temperatura media global de la superficie que muestra que las fluctuaciones de temperatura en la Tierra han sido mayores de lo que se creía anteriormente durante gran parte del Eón Fanerozoico, un período geológico en el que la vida se diversificó, colonizó la tierra y enfrentó varias extinciones masivas. La curva también confirma una fuerte relación entre la temperatura de la Tierra y los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera.
El Eón Fanerozoico, que comenzó hace 540 millones de años, se caracteriza por la Explosión Cámbrica, cuando los primeros organismos complejos y con esqueleto aparecieron en el registro fósil. Aunque los investigadores pueden simular condiciones desde hace 540 millones de años, la curva de temperatura del estudio se concentra en los últimos 485 millones de años debido a la falta de datos geológicos previos.
«Es complicado encontrar rocas tan antiguas que conserven indicadores de temperatura, y hace 485 millones de años ya había pocas disponibles», señaló Jessica Tierney, coautora del estudio y paleoclimatóloga de la Universidad de Arizona.
Los científicos crearon la curva de temperatura mediante un método llamado asimilación de datos, que les permitió combinar datos geológicos y modelos climáticos para obtener una visión más completa de los climas antiguos.
«Este enfoque fue diseñado originalmente para predecir el clima», explicó Emily Judd, autora principal del estudio e investigadora postdoctoral del Museo Nacional Smithsoniano de Historia Natural y la Universidad de Arizona. «Aquí lo utilizamos para reconstruir climas del pasado en lugar de predecir el clima futuro».
Comprender mejor cómo ha fluctuado la temperatura de la Tierra a lo largo del tiempo es clave para contextualizar el cambio climático actual. «Si sólo analizas los últimos millones de años, no verás nada comparable a lo que esperamos para 2100 o 2500», afirmó Scott Wing, coautor y curador de paleobotánica en el Museo Nacional Smithsoniano de Historia Natural. «Debemos retroceder a periodos de mayor calor en la Tierra para comprender mejor el posible comportamiento futuro del clima».
La nueva curva revela que la temperatura ha variado más en los últimos 485 millones de años de lo que se pensaba, con rangos que van desde 52 hasta 97 grados Fahrenheit. Los periodos de calor extremo están generalmente asociados con altos niveles de dióxido de carbono en la atmósfera.
«Este estudio muestra claramente que el dióxido de carbono ha sido el principal factor que controla las temperaturas globales a lo largo del tiempo geológico», indicó Tierney. «Cuando los niveles de CO2 son bajos, las temperaturas son frías; cuando son altos, las temperaturas son cálidas».
Los hallazgos también revelan que la temperatura actual de la Tierra, de 59 grados Fahrenheit, es más baja que la de gran parte del Fanerozoico. Sin embargo, las emisiones de gases de efecto invernadero causadas por los humanos están provocando un calentamiento mucho más rápido que los eventos más rápidos del Fanerozoico, lo que pone en riesgo a las especies y ecosistemas globales, además de causar un aumento rápido del nivel del mar. Cambios climáticos abruptos anteriores en el Fanerozoico han sido responsables de extinciones masivas.
El rápido aumento de la temperatura global podría suponer un peligro para los humanos, que han evolucionado en un rango climático más estrecho de alrededor de 10 grados Fahrenheit, en comparación con los 45 grados observados en los últimos 485 millones de años, comentaron los investigadores.
«Nuestra especie evolucionó en un clima de ‘casa de hielo’, que es atípico en la historia geológica», mencionó Tierney. «Estamos alterando el clima de manera que está fuera del contexto en el que los humanos han existido. El planeta ha sido y puede ser más cálido, pero tanto los humanos como los animales no pueden adaptarse a este cambio tan rápido».
La colaboración entre Tierney y el Smithsonian comenzó en 2018 con el objetivo de proporcionar a los visitantes del museo una curva de temperatura que trazara la evolución del clima global desde el inicio del Fanerozoico, hace unos 540 millones de años, hasta el presente.
El equipo reunió más de 150.000 estimaciones de temperatura a partir de cinco indicadores químicos presentes en conchas fosilizadas y otros restos orgánicos antiguos. Sus colegas de la Universidad de Bristol realizaron más de 850 simulaciones de modelos climáticos que representan diferentes momentos del pasado basándose en la posición de los continentes y la composición atmosférica. Juntando ambas fuentes de datos, los investigadores crearon la curva más precisa de las variaciones de temperatura de la Tierra en los últimos 485 millones de años.
Otra conclusión del estudio está relacionada con la sensibilidad climática, que mide cuánto se calienta el clima cuando los niveles de dióxido de carbono se duplican.
«Descubrimos que el CO2 y la temperatura están estrechamente relacionados de manera consistente a lo largo de 485 millones de años. No encontramos que el clima sea más o menos sensible en épocas frías o cálidas», aseguró Tierney.
Además de Judd, Tierney, Huber y Wing, también participaron en el estudio Daniel Lunt y Paul Valdés de la Universidad de Bristol, e Isabel Montañez de la Universidad de California, Davis.
La investigación fue financiada por Roland y Debra Sauermann a través del Smithsonian, la Fundación Heising-Simons, y la Cátedra Brown de Ciencias Integrativas de la Universidad de Arizona, además del Consejo de Investigación del Medio Natural del Reino Unido.
Fuente y enlace a la investigaciòn:
Emily J. Judd, Jessica E. Tierney, Daniel J. Lunt, Isabel P. Montañez, Brian T. Huber, Scott L. Wing, Paul J. Valdés. Una historia de 485 millones de años de temperatura superficial de la Tierra. Science, 2024; 385 (6715) DOI: 10.1126/science.adk3705
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