Til projektoversigt

Katherine Richardson: Tabet af biodiversitet bekymrer mig på en måde mere end klimakrisen

Vores problem er, at vi endnu ikke forstår den funktion, som livet udfører på Jorden. Det er det spørgsmål, jeg glæder mig mest til, at videnskaben finder svar på, skriver Katherine Richardson. Foto: Kasper Løftgaard

Hvilken funktion udfører livet på Jorden? Vi ved meget om, hvilken rolle forskellige arter spiller i det økosystem, de er en del af, men spørgsmålet om, hvordan den samlede mængde liv påvirker Jordens kredsløb, mangler stadig at blive belyst. Det er vigtigt for at skabe bedre klimamodeller og forstå, hvordan biodiversitetskrisen vil påvirke Jorden fremover.

Af Katherine Richardson til Dagbladet Information

Læs også artiklen hos Dagbladet Information

Det er ikke hver dag, at en digtoplæsning giver mig gåsehud, men på et forskningstogt i juni – på et i øvrigt meget uroligt Irmingerhav ud for Østgrønland – læste en af mine yngre kolleger et af sine egne digte op, og det ramte mig lige i solar plexus.

Fem forskere fortæller: Som en del af serien om naturvidenskaben har Dagbladet Information bedt fem fremtrædende forskere fortælle om det videnskabelige spørgsmål, de ser mest frem til at få besvaret i de kommende år. Klimaforsker Katherine Richardson har skrevet det andet essay i rækken.

Læs hele artikelserien Vi fortæller naturvidenskaben forfra

Det var ikke digtets emne, men derimod min kollegas teknik, der kaprede følelserne. I begyndelsen af digtet anvendte hun alle alfabetets bogstaver, men undervejs i sin skriveproces fjernede hun bogstaver og tvang sig selv til kun at bruge ord, der indeholdt de tilbageværende bogstaver.

Da bogstaverne først begyndte at forsvinde, var teksten fuldt forståelig, om end sproget selvfølgelig blev noget fattigere. Men jo længere ind i digtet hun kom, desto mindre mening gav teksten. Til sidst forsvandt ordene, og der blev kun nogle uforståelige lyde tilbage.

Forfatteren forklarede, at alfabetet i hendes verdensbillede repræsenterede livets mangfoldighed, det vi kalder for biodiversitet, og at man skulle tænke på de enkelte bogstaver som forskellige arter. Når bogstaverne er samlet, har de en indlysende funktion i form af sprog. Når bogstavarterne begynder at forsvinde, bliver funktionen forringet, men dog stadig udført. Men når et tilstrækkeligt antal forsvinder, mister bogstaverne evnen til at danne et sprog.

Grunden til, at digtet ramte mig så hårdt, er, at jeg er overbevist om, at hun har ret: Man kan godt betragte biodiversitet og den funktion, den udfører i Jordens kredsløb, på præcis den måde.

Vores problem er, at vi endnu ikke forstår den funktion, som livet udfører på Jorden. Det er det spørgsmål, jeg glæder mig mest til, at videnskaben finder svar på.

Livet er det, der gør Jorden unik i forhold til andre planeter, og vi ved med sikkerhed, at biodiversitet udfører en funktion i Jordens kredsløb, det vil sige, at det er vigtigt i dannelsen af miljøforholdene på Jorden.

De første organismer på Jorden bestod kun af en enkelt celle. Og de var nødt til at leve i vandet, da solens UV-stråler gjorde det umuligt for levende organismer at trives på landjorden. Nogle af de encellede organismer udviklede fotosyntese – en proces, hvor solens energi omdannes til sukkerstoffer, og som udskiller ilt som biprodukt.

Uden disse organismer ville der ikke være ilt i atmosfæren eller et ozonlag, der i dag beskytter os landlevende organismer fra solens UV-stråler. Jordens miljøforhold har således ændret sig, i takt med at forskellige organismer har udviklet sig.

Mindst lige så vigtig som klimakrisen

I sin kerne handler den funktion, som livet udfører på Jorden, om at kombinere de elementer og molekyler, der findes i jordstoffet, på nye og innovative måder. Hver gang det har været muligt at kombinere disse jordstoffer på en måde, der frigiver nok energi til at understøtte livet, har en organisme eller organismegruppe udviklet sig og formået at udnytte den energi.

Videnskaben har bragt os dertil, at vi godt kan beskrive, hvordan enkelte arter transformerer elementer og molekyler i naturen. Langt hen ad vejen kan vi også beskrive den funktion, som enkelte arter udfører i det økosystem, de er en del af. Men vi er endnu ikke i stand til at forstå og beskrive i detaljer, hvilken funktion den samlede mængde liv spiller i Jordens kredsløb.

For at blive i digtets analogi forstår vi endnu ikke det sprog, som arterne tilsammen taler.

Klimaforandringer er et udtryk for ændringer i Jordens energibalance. Da det er interaktionen mellem Jordens energibalance og biodiversiteten, der bestemmer de miljømæssige forhold, som hersker på Jorden, synes det indlysende, at "biodiversitetskrisen" må være mindst lige så vigtig som klimakrisen, skriver Katherine Richardson.

Det er dog enormt vigtigt, at vi lærer det sprog at kende, og at vi gør det snart. Når vi bekymrer os over menneskeskabte klimaforandringer, er det, fordi vi forstår, hvordan vores aktiviteter påvirker den mængde af solens varmenergi, der lagres tæt ved Jordens overflade, og at den påvirkning har enorme konsekvenser for Jordens kredsløb. Men i sidste ende er det ikke Jordens energibalance alene, der bestemmer miljøforholdene. Det er interaktionen mellem levende organismer og den energi, der er til rådighed, som bestemmer miljøforholdene på Jorden.

På et hvilket som helst tidspunkt i Jordens historie vil de miljøforhold, der hersker, være et produkt af interaktionen mellem Jordens energibalance og aktiviteten af det liv, der er til stede, og vi ved, at sammensætningen af organismer betyder noget.

At der for eksempel i dag findes kul i undergrunden, skyldes, at da grønne planter udviklede sig, havde de bakterier, der nedbryder lignin – det stof, der gør planter stive – endnu ikke udviklet sig. Derfor ophobede der sig store mængder dødt plantemateriale, som blev begravet og senere forstenet, og derved dannedes det kul, vi er så afhængige af. I dag vil hovedparten af det døde plantemateriale blive nedbrudt og derved ikke blive omdannet til kul.

Klimaforandringer er et udtryk for ændringer i Jordens energibalance. Da det er interaktionen mellem Jordens energibalance og biodiversiteten, der bestemmer de miljømæssige forhold, som hersker på Jorden, synes det indlysende, at "biodiversitetskrisen" må være mindst lige så vigtig som klimakrisen.

Faktisk bekymrer biodiversitetskrisen mig på en måde mere end klimakrisen, for hvis det lykkes det globale samfund at få styr på sine drivhusgasudledninger, vil Jordens energibalance, efter tusindvis af år, vende tilbage til "normalen" – det vil sige, at man ikke vil kunne se tegn på menneskelig påvirkning. Men når en art uddør, er den væk for evigt. Jorden vil aldrig kunne komme tilbage til en tilstand, hvor menneskets aktiviteter ikke vil have sat et aftryk på biodiversiteten.

Videnskabens kasser

At vi endnu ikke i detaljen forstår de altafgørende interaktioner mellem biodiversitet og klimaet, skyldes, at vi i naturvidenskaben aldrig rigtig har haft fokus på interaktioner i Jordens kredsløb. Siden Newtons tid har vi anvendt en ’reduktionistisk’ tilgang til vidensopbygning. I naturvidenskaben har vi fokuseret på at beskrive levende og ikkelevende genstande i universitet. Vi vil gerne forstå disse genstande ned i mindste detalje, og vi agerer, som om vi tror, at en samling af vores detailviden inden for hver disciplin på mirakuløs vis vil lede os frem til en forståelse af Jordens kredsløb som helhed.

Men vi vil aldrig forstå, hvad et menneske er, ved blot at samle detailviden fra alle medicinske specialområder, for det er interaktioner mellem de forskellige kropsdele og processer, der gør os til det, vi er.

Gradvis begynder vi at forstå inden for sundhedsvidenskaben, hvor vigtigt samspillet mellem de forskellige kropsdele og processer er for vores kredsløb. Hvem ville, for eksempel, for ti år siden havde troet, at vores tarmflora skulle være så vigtig for vores psykiske tilstand og immunforsvar, som vi i dag erkender, at den er?

I naturvidenskaben trænger vi til at opbygge en lignende respekt for de interaktioner, der finder sted i Jordens kredsløb. Det er på tide, at vi i vores uddannelse og forskning fokuserer meget mere på det samspil, der finder sted mellem de genstande, der rubriceres under vores forskellige discipliner, end på selve genstandene.

Udredningen af Jordens energibalance – altså klimaforskning – finder sted inden for den disciplinære ’kasse’, der hedder geofysik, mens vores forståelse af livet på Jorden findes i biologikassen.

De to discipliner har udviklet vidt forskellige tilgange og sprog, og de har derfor meget svært ved at tale sammen. Mens klimaforskere fokuserer på den globale energibalance, ser biologer som regel på enkelte arter, processer eller økosystemer. Geofysikere er i stand til at kvantificere mange af de processer, der relaterer sig til energibalancen ud fra veletablerede fysiske love. Det er biologerne ikke. Derfor er der kun en meget primitiv indarbejdelse af de vigtige biologiske processer i de klimamodeller, vi i dag sætter vores lid til, når vi forsøger at forestille os, hvordan Jordens fremtidige miljøforhold vil udvikle sig.

Hvad vi ikke ved om ’tipping points’

Forståelsen af den betydning, interaktionerne mellem biologiske og geologiske processer har, er helt afgørende for at udvikle pålidelige scenarier for, hvordan levevilkårene på Jorden vil være i fremtiden. Der tales mere og mere om risikoen og endda sandsynligheden for, at den globale opvarmning kan få Jorden til at passere de såkaldte tipping points.

Vi ved, at der er processer og genstande i Jordens kredsløb, som enten er eller ikke er til stede, alt afhængigt af Jordens temperaturer. Når disse processer eller genstande går fra den ene tilstand til den anden, siger vi, at et tipping point passeres. Vi ved ikke på hvilken temperatur, de forskellige tipping points indtræder, men risikoen for at krydse tipping points i den kommende tid fylder mere og mere i FN’s klimapanels rapporter.

Det mest bekymrende ved tipping points er dog, at når de er passeret, kan man ikke umiddelbart få dem til at vende tilbage til den tidligere tilstand. Isen på Grønland, for eksempel, vil – når Jorden når over en vis temperatur – ikke være til at redde, og afkøling af Jorden til samme temperatur vil ikke betyde, at isen gendannes.

Krydsning af mange (men heldigvis ikke alle) tipping points vil forstærke den globale opvarmning, og man frygter, at nogle tipping points vil kunne føre andre med sig og altså igangsætte en slags kædereaktion i forhold til Jordens opvarmning.

Uheldigvis er det således ikke politikere alene, der på møder som dem i Paris og Glasgow kan bestemme Jordens fremtidige energibalance (klima). Der er også elementer i Jordens kredsløb, som har noget at sige i etablering af miljøforholdene.

Vi har en tendens til at fokusere på de tipping points, der relaterer sig til viden inden for geofysik, for eksempel smeltning af Grønlands og Arktis’ sommerhavis samt ændringer i den havstrøm, der bringer os varmen fra Golfstrømmen. Imidlertid er der også flere kendte tipping points, der tilhører biologi, for eksempel tilstedeværelsen af Amazonas’ regnskov, skov ved høje breddegrader, koralrev og evnen i havets biologiske processer til at optage og lagre CO2 fra atmosfæren. Udredningen af sidstnævnte er der, hvor mine egne forskningsinteresser er fokuseret.

Tabet af koralrev, som i øvrigt forventes at ske, selv hvis Parisaftalens målsætninger bliver indfriet, vil – så vidt vides – ikke forstærke klimaforandringer (men vil selvfølgelig have mange andre uheldige konsekvenser for mennesker). Krydsning af de øvrige kendte biologiske tipping points vil alle have forstærkende effekter på den globale opvarmning, men da vi endnu ikke har en tilstrækkelig forståelse af, hvordan de reagerer i forhold til temperaturændringer, er deres potentielle konsekvenser for Jordens fremtidige miljøforhold ikke pålideligt indbygget i de klimamodeller, der anvendes af FN og andre.

Man kunne også her nævne smeltning af permafrosten, og hvordan den vil påvirke de fremtidige miljøforhold, som endnu et område der trænger til forbedring i de globale klimamodeller. Smeltning af is er en geofysisk proces, mens den frigivelse af drivhusgasser, smeltningen forårsager, er en biologisk proces, hvorfor det kan være vanskeligt at afgøre, om en forståelse af permafrostens fremtid tilhører den geofysiske eller den biologiske videnskasse.

Den viden, biologer har opbygget om arter, er både vigtig og imponerende. Vi ved altså meget om de enkelte ’bogstaver’, som tilsammen udgør Jordens biodiversitetsalfabet, men vi forstår endnu ikke det ’sprog’, som bogstaverne tilsammen danner. Kendskab til det sprog er en forudsætning for at kunne forudse Jordens fremtidige miljøforhold, og hvilken betydning vores masseudryddelse af biodiversitet har for Jordens kredsløb.

En økonom spurgte mig engang i fuld alvor, hvad der er den "optimale" mængde biodiversitet. Hvordan i alverden skulle man kunne besvare det spørgsmål, når man ikke engang forstår det sprog, biodiversiteten taler?

Katherine Richardson er professor ved Center for Macroecology, Evolution and Climate ved Københavns Universitet og leder af Sustainability Science Centre.

Gå til oversigten for hele artikelserien