Naukowcy już wiedzą: to CO2 odpowiada za spadek temperatury na półkuli południowej miliony lat temu
Nasz planeta ogrzewa się, a jej atmosfera cały czas się zmienia – pytanie brzmi, jaki wpływ będą miały te zmiany na różne ekosystemy? W poszukiwaniu odpowiedzi naukowcy analizują klimat sprzed milionów lat. Podczas jednego z badań, realizowanego przy częściowym wsparciu finansowanego przez UE projektu TGRES, naukowcy skupili się na temperaturach na półkuli południowej w okresie od środkowego eocenu do wczesnego oligocenu, czyli ok. 41–33 mln lat temu. W tym czasie klimat na Ziemi przechodził drastyczne zmiany. W eocenie Antarktyda była jeszcze lasem deszczowym, ale stopniowo pokrywała się lodem, chowając się pod nim całkowicie 34 mln lat temu. Taką zmianę klimatu z tropikalnego w polarny potwierdzają dane z pomiarów temperatury powierzchni oceanów, które wskazują na zauważalne długoterminowe ochłodzenie. Jednak żeby dowiedzieć się, co je spowodowało, naukowcy musieli ustalić, czy miało też miejsce na lądzie.
Szukanie odpowiedzi w biomarkerach bakteryjnych
Przedmiotem badania były skamieniałości molekularne bakterii zachowane w węglu brunatnym z południowo-wschodniej Australii, na podstawie których naukowcy odtworzyli temperaturę na lądzie dla okresu obejmującego ok. 9 mln lat – od środkowego eocenu do wczesnego oligocenu. W artykule prasowym opublikowanym na portalu „Sci-News” współautor badania, dr Richard Pancost z Uniwersytetu w Brystolu, pełniącego rolę gospodarza projektu TGRES, wyjaśnił, dlaczego zespół użył biomarkerów bakteryjnych: „Te związki oryginalnie składały się z błon komórkowych bakterii żyjących w prehistorycznych mokradłach, a ich struktura ulegała nieznacznym adaptacjom, pomagając bakteriom przystosować się do zmieniającej się temperatury i kwasowości. Dzięki temu, że związki te zachowały się przez dziesiątki milionów lat, mogliśmy odtworzyć warunki środowiskowe panujące w dalekiej przeszłości”. Wyniki badań wykazały, że średnie roczne temperatury w południowo-wschodniej Australii stopniowo obniżyły się z ok. 27 °C w środkowym eocenie do ok. 22–24 °C w późnym eocenie. Następnie nastąpił spadek o ok. 2,4 °C na przełomie eocenu i oligocenu, czyli ok. 33–34 mln lat temu.
Dlaczego spadły temperatury na lądzie i w oceanach?
Naukowcy zauważyli podobieństwo pomiędzy tą tendencją a innymi danymi dotyczącymi temperatur na półkuli południowej i doszli do wniosku, że za wszystkie te zmiany prawdopodobnie odpowiada CO2. Aby to zweryfikować, przeprowadzili symulacje na modelach klimatycznych. Okazało się, że do ochłodzenia w południowo-wschodniej Australii dochodziło tylko w symulacjach zakładających spadek poziomu CO2 w atmosferze, co było zbieżne z danymi dotyczącymi temperatur zebranymi z węgla brunatnego. Wyniki projektu to kolejny dowód na to, że CO2 w atmosferze jest głównym czynnikiem odpowiadającym za zmianę klimatu na Ziemi. „Nasze dane są ważnym punktem odniesienia do testowania skuteczności modeli klimatycznych, sprzężenia zwrotnego pomiędzy oceanami a lądem oraz wymuszeń klimatycznych na początku głównego zlodowacenia Antarktydy”, podsumowują autorzy badania. Wyniki badania zostały opublikowane w czasopiśmie „Nature Geoscience”. Realizacja projektu TGRES (The Greenhouse Earth System) zakończyła się w 2018 roku. Więcej informacji: projekt TGRES
Słowa kluczowe
TGRES, klimat, CO2, temperatura, eocen, oligocen, ochłodzenie, półkula południowa, Australia
