مع ارتفاع حرارة كوكب الأرض، فإنه يجازف بعبور نقاط التحول الكارثية: العتبات التي تتغير فيها أنظمة الأرض، مثل الصفائح الجليدية والغابات المطيرة، بشكل لا رجعة فيه على مدى حياة الإنسان.
لقد حذر العلماء منذ فترة طويلة من أنه إذا ارتفعت درجات الحرارة العالمية أكثر من 1.5 درجة مئوية (2.7 فهرنهايت) مقارنة بما كانت عليه قبل الثورة الصناعية، وبقيت مرتفعة، فإنها ستزيد من خطر تجاوز نقاط تحول متعددة. بالنسبة لكل عنصر من هذه العناصر، مثل غابات الأمازون المطيرة أو الغطاء الجليدي في جرينلاند، تؤدي درجات الحرارة الأكثر سخونة إلى ذوبان الجليد أو الغابات الأكثر جفافا، مما يجعل النظام أكثر عرضة لمزيد من التغييرات.
والأسوأ من ذلك أن هذه الأنظمة يمكن أن تتفاعل. يمكن أن يؤدي ذوبان المياه العذبة من الغطاء الجليدي في جرينلاند إلى إضعاف تيارات المحيط في شمال المحيط الأطلسي، مما يؤدي إلى تعطيل أنماط درجات حرارة الهواء والمحيطات والسلاسل الغذائية البحرية.
ومع وضع هذه التحذيرات في الاعتبار، حددت 194 دولة قبل عقد من الزمان ارتفاع درجة الحرارة بمقدار 1.5 درجة مئوية كهدف ستحاول عدم تجاوزه. ومع ذلك، في عام 2024، تجاوز الكوكب هذه العتبة مؤقتًا.
غالبًا ما يستخدم مصطلح “نقطة التحول” لتوضيح هذه المشكلات، لكن الرسائل المروعة يمكن أن تجعل الناس يشعرون بالعجز، ويتساءلون عما إذا كان من غير المجدي الضغط على المكابح. باعتباري عالم جيولوجيا درس المحيطات والمناخ لأكثر من عقد من الزمان، وقضى مؤخرا عاما في الكابيتول هيل يعمل على وضع سياسة مناخية مشتركة بين الحزبين الجمهوري والديمقراطي، ما زلت أرى مجالا للتفاؤل.
من المفيد أن نفهم ما هي نقطة التحول – وما هو معروف عن الوقت الذي يمكن الوصول فيه إلى كل نقطة.
نقاط التحول ليست دقيقة
نقطة التحول هي استعارة للتغيير الجامح. يمكن للتغييرات الصغيرة أن تخرج النظام عن التوازن. وبمجرد تجاوز هذه العتبة، تعزز التغييرات نفسها، وتتضخم حتى يتحول النظام إلى شيء جديد.
بمجرد دخول “نقاط التحول” إلى قاموس علوم المناخ – في أعقاب كتاب مالكولم جلادويل الصادر عام 2000 بعنوان “نقطة التحول: كيف يمكن للأشياء الصغيرة أن تحدث فرقاً كبيراً” – حذر العلماء عامة الناس من الخلط بين معايير سياسة الانحباس الحراري العالمي والعتبات الدقيقة.
الواقع العلمي لنقاط التحول أكثر تعقيدا من عبور خط درجة الحرارة. وبدلا من ذلك، تواجه عناصر مختلفة في النظام المناخي مخاطر الانقلاب التي تتزايد مع كل جزء من درجة الاحترار.
على سبيل المثال، بداية الانهيار البطيء للغطاء الجليدي في جرينلاند، والذي يمكن أن يرفع مستوى سطح البحر العالمي بنحو 24 قدمًا (7.4 متر)، هو أحد العناصر الأكثر ترجيحًا في عالم أكثر دفئًا بمقدار 1.5 درجة مئوية عن عصور ما قبل الصناعة. تضع بعض النماذج العتبة الحرجة عند 1.6 درجة مئوية (2.9 فهرنهايت). تقدر عمليات المحاكاة الحديثة الظروف الجامحة عند ارتفاع درجة الحرارة بمقدار 2.7 درجة مئوية (4.9 فهرنهايت). تأخذ كلتا المحاكاة في الاعتبار متى سيتفوق ذوبان الصيف على ثلوج الشتاء، لكن التنبؤ بالمستقبل ليس علمًا دقيقًا.
يتم إنشاء مثل هذه التنبؤات باستخدام نماذج مناخية قوية تحاكي كيفية تفاعل الهواء والمحيطات والأرض والجليد. تسمح هذه المختبرات الافتراضية للعلماء بإجراء التجارب، وزيادة درجة الحرارة شيئًا فشيئًا لمعرفة متى قد ينقلب كل عنصر.
حدد عالم المناخ تيموثي لينتون لأول مرة نقاط التحول المناخية في عام 2008. وفي عام 2022، أعاد هو وفريقه النظر في نطاقات انهيار درجات الحرارة، ودمجوا أكثر من عقد من البيانات الإضافية ونماذج حاسوبية أكثر تطورا.
وتشمل عناصرها الأساسية التسعة مكونات واسعة النطاق لمناخ الأرض، مثل الصفائح الجليدية والغابات المطيرة والتيارات المحيطية. كما قاموا أيضًا بمحاكاة العتبات للعناصر الانقلابية الأصغر حجمًا التي تحزم تأثيرًا كبيرًا، بما في ذلك موت الشعاب المرجانية وذوبان التربة الصقيعية على نطاق واسع.
بعض العناصر الانقلابية، مثل الغطاء الجليدي في شرق القطب الجنوبي، ليست في خطر مباشر. ويرجع استقرار الغطاء الجليدي إلى حجمه الهائل – ما يقرب من ستة أضعاف حجم الغطاء الجليدي في جرينلاند – مما يجعل من الصعب للغاية إخراجه من التوازن. تختلف نتائج النماذج، لكنها تضع بشكل عام عتبة الاحترار بين 5 درجات مئوية (9 فهرنهايت) و10 درجات مئوية (18 فهرنهايت).
لكن العناصر الأخرى أقرب إلى الحافة.
تدق أجراس الإنذار في الغابات والمحيطات
وفي منطقة الأمازون، تهدد حلقات التغذية الراجعة ذاتية الاستدامة استقرار أكبر غابة مطيرة على وجه الأرض، وهي نظام بيئي يؤثر على المناخ العالمي. مع ارتفاع درجات الحرارة، يزداد نشاط الجفاف وحرائق الغابات، مما يؤدي إلى مقتل الأشجار وإطلاق المزيد من الكربون في الغلاف الجوي، مما يؤدي بدوره إلى جعل الغابة أكثر سخونة وجفافًا.
بحلول عام 2050، يحذر العلماء من أن ما يقرب من نصف غابات الأمازون المطيرة قد تواجه ضغوطات متعددة. قد يؤدي هذا الضغط إلى نقطة تحول مع الموت الجماعي للأشجار. يمكن أن تتحول مظلة الغابات المطيرة التي كانت رطبة في السابق إلى السافانا الجافة لعدة قرون على الأقل.
ويهدد ارتفاع درجات الحرارة أيضًا التنوع البيولوجي تحت الماء.
يشير تقرير نقاط التحول العالمية الثاني، الذي صدر في 12 أكتوبر 2025، من قبل فريق مكون من 160 عالمًا بما في ذلك لينتون، إلى أن الشعاب المرجانية الاستوائية ربما تكون قد تجاوزت نقطة التحول التي ستمحو جميع البقع باستثناء البقع المعزولة.
يعتمد المرجان على الطحالب التي تسمى Zooxanthellae لتزدهر. وتحت وطأة الإجهاد الحراري، تترك الطحالب موطنها المرجاني، مما يؤدي إلى استنزاف تغذية الشعاب المرجانية وألوانها. ويمكن لأحداث التبييض الجماعية هذه أن تقتل الشعاب المرجانية، وتجريد النظام البيئي من التنوع البيولوجي الحيوي الذي يعتمد عليه الملايين من الناس في الغذاء والسياحة.
ووجد التقرير أن الشعاب المرجانية في خطوط العرض المنخفضة هي الأكثر عرضة لخطر الانقلاب، حيث تبلغ العتبة العليا 1.5 درجة مئوية فقط. وفوق هذا القدر من الاحترار، هناك احتمال بنسبة 99% أن تتخطى هذه الشعاب المرجانية نقطة الانهيار.
هناك إنذارات مماثلة تدق بالنسبة للتيارات المحيطية، حيث يؤدي ذوبان الجليد في المياه العذبة إلى إبطاء الطريق البحري الرئيسي الذي ينشر الحرارة، والمعروف باسم الدورة الانقلابية للمحيط الأطلسي، أو AMOC.
يحمل AMOC المياه الدافئة شمالًا من المناطق الاستوائية. في شمال المحيط الأطلسي، عندما يتشكل الجليد البحري، يصبح السطح أكثر برودة وأكثر ملوحة، وتغوص هذه المياه الكثيفة. يؤدي عمل الغرق إلى عودة تدفق المياه الباردة والمالحة نحو الجنوب، مما يكمل حلقة الدورة الدموية. لكن ذوبان الجليد الأرضي من جرينلاند يهدد المحرك الذي يحركه الكثافة في حزام النقل المحيطي عن طريق التخفيف: فالمياه العذبة لا تغرق بسهولة.
يمكن للتيار الأضعف أن يخلق حلقة تغذية مرتدة، مما يؤدي إلى إبطاء الدورة الدموية بشكل أكبر ويؤدي إلى إيقافها خلال قرن من الزمان بمجرد أن تبدأ، وفقًا لأحد التقديرات. ومثل قطعة الدومينو، فإن التغيرات المناخية التي قد تصاحب انهيار دورة AMOC قد تؤدي إلى تفاقم الجفاف في منطقة الأمازون وتسريع فقدان الجليد في القطب الجنوبي.
ولا يزال هناك مجال للأمل
لا يتفق جميع العلماء على أن انهيار الدورة AMOC أصبح وشيكًا. وبالنسبة لغابات الأمازون المطيرة وشمال المحيط الأطلسي، يشير البعض إلى عدم وجود أدلة تشير إلى انهيار الغابة أو ضعف التيارات.
في منطقة الأمازون، تساءل الباحثون عما إذا كانت بيانات النباتات النموذجية التي تدعم المخاوف بشأن نقطة التحول دقيقة. وفي شمال الأطلسي، هناك مخاوف مماثلة بشأن البيانات التي تظهر اتجاها طويل الأجل.
كما أن النماذج المناخية التي تتنبأ بالانهيارات تكون أيضًا أقل دقة عند التنبؤ بالتفاعلات بين نقاط التحول المتعددة. يمكن لبعض التفاعلات أن تخرج الأنظمة عن التوازن، في حين أن تفاعلات أخرى قد تقرب النظام البيئي من التوازن.
ومن المرجح أن التغيرات الأخرى الناجمة عن ارتفاع درجات الحرارة العالمية، مثل ذوبان التربة الصقيعية، لا تلبي معايير نقاط التحول لأنها ليست مستدامة ذاتيا. يمكن أن تتجمد التربة الصقيعية مرة أخرى إذا انخفضت درجات الحرارة مرة أخرى.
المخاطر مرتفعة للغاية بحيث لا يمكن تجاهلها
على الرغم من حالة عدم اليقين، فإن نقاط التحول تنطوي على مخاطرة كبيرة بحيث لا يمكن تجاهلها. يؤدي ارتفاع درجات الحرارة إلى تعريض الناس والاقتصادات في جميع أنحاء العالم لخطر أكبر من التعرض لظروف خطيرة.
ولكن لا يزال هناك مجال لاتخاذ إجراءات وقائية ــ فكل جزء من الدرجة التي يمنعها البشر من الانحباس الحراري يقلل من خطر الظروف المناخية الجامحة. على سبيل المثال، قد لا يكون من الممكن عكس اتجاه ابيضاض المرجان بشكل كامل، ولكن الحد من الانبعاثات والتلوث يمكن أن يسمح للشعاب المرجانية التي لا تزال تدعم الحياة بالبقاء على قيد الحياة.
تسلط نقاط التحول الضوء على المخاطر، ولكنها تؤكد أيضًا على الخيارات المناخية التي لا يزال بإمكان البشرية اتخاذها لوقف الضرر.
تم إعادة نشر هذا المقال من The Conversation، وهي منظمة إخبارية مستقلة غير ربحية تقدم لك حقائق وتحليلات جديرة بالثقة لمساعدتك على فهم عالمنا المعقد. كتب بواسطة: ألكسندرا أ. فيليبس، جامعة كاليفورنيا، سانتا باربرا
اقرأ المزيد:
لا تعمل Alexandra A Phillips لدى أي شركة أو مؤسسة أو تتشاور معها أو تمتلك أسهمًا فيها أو تتلقى تمويلًا منها قد تستفيد من هذه المقالة، ولم تكشف عن أي انتماءات ذات صلة بعد تعيينها الأكاديمي.