Według wyników badania dawnego klimatu spadek poziomu CO2 w atmosferze spowodował obniżenie temperatur w południowo-wschodniej Australii w okresie od 41 do 33 mln 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.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.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: