Pratigya Polissar is een organische geochemicus bij Lamont-Doherty Earth Observatory en een Center for Climate and Life Fellow. Polissar gebruikt moleculaire fossielen - de overblijfselen van planten en dieren die in de oceaan worden bewaard, meer, en terrestrische sedimenten - om deze organismen te identificeren, begrijpen hoe vroegere landschappen en ecosystemen eruit zagen, en onderzoeken hoe het klimaat de ecosystemen van de aarde vormt.

V. Wat zijn precies de klimaatvragen die u probeert te beantwoorden?

A. De grote vraag die ik probeer te stellen, is hoe ver terug in de tijd moet je gaan in de geschiedenis van de aarde om kooldioxideniveaus te vinden die vergelijkbaar zijn met die van vandaag? En zijn deze niveaus vergelijkbaar met wat we in deze eeuw zouden kunnen zien als we de kooldioxideconcentratie in de atmosfeer blijven verhogen? Als je teruggaat naar die periode en uitkijkt naar vandaag, wat zijn de belangrijkste veranderingen die je ziet, vooral in de soorten planten en ecosystemen? Ik probeer te begrijpen wat die veranderingen en drempels betekenen voor de komende eeuwen naarmate de temperatuur en het koolstofdioxidegehalte stijgen en de regenpatronen veranderen.

Mijn project Centrum voor Klimaat en Leven gaat over het ontwikkelen van nieuwe hulpmiddelen om de geschiedenis van planten en ecosystemen op aarde in de afgelopen 20 miljoen jaar te bekijken. Een uitdaging in mijn vakgebied was om de specifieke moleculen die we zien te identificeren en te relateren aan de soorten planten waar ze vandaan komen. Het is historisch gezien een zeer langzame, moeizaam proces.

Dit nieuwe project vereist tools die al in de praktijk zijn op andere gebieden, vooral in de biochemie en gezondheid, en past ze toe op de analyses van organische moleculen en sedimenten. In plaats van in het begin te proberen te raden welke moleculen nuttig zullen zijn, we zullen snel vele honderden monsters screenen en de moleculen identificeren die nuttig zijn.

Zo kunnen we patronen vinden die niet meteen duidelijk zijn uit de manier waarop we nu naar de monsters kijken. Uiteindelijk zullen we een soort elektronische bibliotheek met monsterinformatie creëren die moleculen in verband brengt met een omgeving. Dus, wanneer iemand een monster neemt en de moleculaire samenstelling analyseert, ze kunnen daar meteen op zoeken en alle plekken in de wereld en alle tijden vinden waar die bepaalde moleculen zijn gevonden. En dan kunnen we meer onderzoeken om de details over hun bewaring en dergelijke te begrijpen.

V. Wat vind je het meest opwindend aan dit werk?

A. Een deel is het begrijpen van de geschiedenis van de aarde:het grote geheel. De tijdsperioden waar ik naar kijk zijn geologisch niet zo ver terug, ongeveer 15 miljoen jaar. De aarde zag er toen heel anders uit. Er waren bossen op plaatsen waar tegenwoordig savannes zijn. De polen waren veel warmer; er was een ijsvrij noordpoolgebied. Ik vind het leuk om te onderzoeken hoe we van die periode naar vandaag zijn gegaan. Ik mag dat als een van de eersten begrijpen en deze kennis vervolgens delen met mijn collega's en het publiek.

Ik ben ook dol op moleculaire massaspectrometrie. Het zijn de moeren en bouten van wat we doen. Zo identificeer je deze moleculen. Je moet de fragmenten van een molecuul samenvoegen om het grotere geheel te zien en meer te weten te komen over de structuur van het molecuul. In principe, het is puzzels oplossen. Sommige mensen doen kruiswoordraadsels; Ik kijk graag naar massaspectra.

V. Hoe kan dit werk ons ​​helpen de mondiale uitdagingen van klimaatverandering te begrijpen?

A. Mijn werk gaat over het begrijpen van de rol van koolstofdioxidegehaltes, en de rol van het klimaat meer indirect, bij het vormgeven van de ecosystemen die we vandaag zien en wat dat betekent voor de toekomst. Dus het kan op een aantal manieren helpen. De ene spijkert deze vragen vast:wanneer was de laatste keer dat de aarde koolstofdioxideniveaus zag zoals vandaag? En wat zullen ze in de toekomst waarschijnlijk zijn als we doorgaan met 'business as usual'?

Er zullen waarschijnlijk veel dingen veranderen. Het kooldioxidegehalte stijgt, temperaturen stijgen in veel regio's, en regenpatronen verschuiven. Door lessen uit het verleden te gebruiken, kunnen we beter voorspellen welke ecosystemen zullen gedijen en welke ecosystemen zullen verdwijnen en worden vervangen door andere soorten ecosystemen.

Er zit ook een heel menselijk aspect aan. Mensen vertrouwen op deze ecosystemen voor voedsel, water, en onderdak. De voorspellingen zijn dus erg belangrijk om te begrijpen met welke soorten druk mensen in de toekomst te maken zullen krijgen. Hoe gaan ecosystemen veranderen? En hoe kunnen die veranderingen onze samenlevingen beïnvloeden, regeringen, en voedselvoorraden?

V. Wat geeft je hoop?

A. Ik wil de uitdagingen waarmee we vandaag worden geconfronteerd niet bagatelliseren, maar de aarde heeft een soort veerkracht; het zal overleven, of er nu mensen zijn of niet. Ik hoop dat mensen zich kunnen aanpassen aan zowel de manier waarop we op aarde leven als aan de veranderingen in de komende eeuwen, op een manier die ons in staat stelt te gedijen. Er liggen grote uitdagingen in het verschiet op het gebied van sociale en politieke veranderingen die door deze snelle veranderingen in het milieu zullen worden aangedreven. Maar ik denk dat organismen veerkrachtig zijn, en dat geldt ook voor de aarde en de ecosystemen op deze planeet.

V. Wat is je favoriete klimaat om te lezen?

A. Ik herlees How to Build a Habitable Planet van Charles Langmuir en Wally Broecker. Het is niet gemakkelijk, maar het beschrijft alles wat een persoon over de aarde moet weten. Het boek maakt me nederig, en ik denk dat mensen in een soort van verwondering en verbazing zouden moeten zijn over de geschiedenis van de aarde en de aarde vandaag.

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.