לא בגללנו: זה התאריך שבו ייגמרו החיים על כדור הארץ

לפי מודל אקלימי חדש שפורסם בכתב העת המדעי Journal of Geophysical Research Atmospheres, החיים על פני כדור הארץ רחוקים מאוד מסיומם, אך גם להם יש תאריך תפוגה. מחקר מעריך כי הצמחייה היבשתית תוכל להמשיך להתקיים עוד כ-1.84 מיליארד שנים, לפני שתנאי הסביבה יהפכו קיצוניים מדי עבור רוב הצמחים. את המחקר הובילו החוקרים ג'ייקוב האק-מיסרה ממכון Blue Marble Space Institute of Science בסיאטל ואריק וולף מאוניברסיטת קולורדו.

לפי החוקרים, הסיבה המרכזית לשינוי הצפוי אינה פעילות אנושית, אלא תהליך טבעי שמתרחש בשמש. ככל שהשמש מזדקנת, היא נעשית בהירה וחמה יותר. לפי המודל, עוצמת הקרינה שלה גדלה בכאחוז אחד בכל כ-110 מיליון שנה, תהליך איטי אך מתמשך, שכבר הגדיל את עוצמת הקרינה שלה בכשליש לעומת תחילת ימיה של מערכת השמש. המשמעות היא שכדור הארץ ילך ויתחמם לאורך מאות מיליוני ומיליארדי השנים הבאות.

לפי אחד התרחישים שבחנו החוקרים, הטמפרטורה הממוצעת העולמית עשויה לעלות בכ-20 מעלות צלזיוס במהלך כ-1.5 מיליארד השנים הקרובות. כאשר הטמפרטורה הממוצעת תגיע לכ-50 מעלות צלזיוס, רוב הצמחים היבשתיים כבר לא יוכלו לשרוד. עם זאת, המודל מצביע על כך שחלק מהצמחים העמידים במיוחד עשויים להחזיק מעמד זמן רב יותר.

החוקרים בחנו קבוצות שונות של צמחים, הנבדלות באופן שבו הן מבצעות פוטוסינתזה. כ-95% ממיני הצמחים כיום משתמשים במנגנון המכונה C3 שמתקשה לפעול כאשר ריכוז הפחמן הדו-חמצני באטמוספרה יורד לכ-150 חלקיקים למיליון. לעומתם, צמחי C4 ובהם תירס ומינים רבים של עשבים, מסוגלים להסתפק בכ-15 חלקיקים למיליון. העמידים ביותר הם צמחי CAM בהם קקטוסים וכמה מיני סחלבים - שיכולים להמשיך לבצע פוטוסינתזה גם כאשר ריכוז הפחמן הדו-חמצני יורד לכחלקיק אחד למיליון בלבד.

החוקרים בחנו שני תרחישים מרכזיים לעתיד הרחוק של כדור הארץ. בתרחיש אחד, ריכוז הפחמן הדו-חמצני נשאר יציב יחסית, אך ההתחממות ההדרגתית של השמש היא שמביאה להכחדת הצמחייה. בתרחיש השני, תהליכים גיאולוגיים "כולאים" יותר ויותר פחמן דו-חמצני בתוך סלעים, עד שהצמחים נותרים ללא חומר הגלם הדרוש לפוטוסינתזה, גם אם הטמפרטורות עצמן עדיין אינן קיצוניות.

בשני המקרים התקבלה תמונה דומה. קץ הצמחייה יתרחש בעוד יותר ממיליארד שנה. בתרחישים האופטימיים ביותר, צמחי CAM מצליחים לשרוד עד כ-1.87 מיליארד שנים מהיום, בעוד שבתרחישים שמרניים יותר סוף חיי הצמחים מגיע לאחר כ-1.35 מיליארד שנים. אחת ההערכות המרכזיות במחקר מציבה את נקודת הסיום סביב 1.84 מיליארד שנים.

החוקרים מדגישים כי התחזיות אינן מהוות "שעון עצר" מדויק לעתיד החיים על פני כדור הארץ. המודל אינו מביא בחשבון אפשרות של אבולוציה עתידית של הצמחים במשך מאות מיליוני שנים או התפתחויות טכנולוגיות שעשויות לשנות את תנאי הסביבה. לכן, לדבריהם, ייתכן שהמציאות תהיה שונה במידה מסוימת מהתחזיות.

למרות אי-הוודאות, המחקר מצביע על מגמה ברורה. אם לא יתרחשו שינויים בלתי צפויים, החיים הצמחיים על פני כדור הארץ צפויים לדעוך בהדרגה במשך יותר ממיליארד שנים נוספות, כאשר אחרוני השורדים יהיו ככל הנראה צמחים עמידים במיוחד לחום, לבצורת ולמחסור בפחמן דו־חמצני.