science >> Wetenschap >  >> Natuur

Klopt de theorie over het klimaat op aarde in de afgelopen 15 miljoen jaar?

Links:Grote coccolieten - schijven gemaakt van calciumcarbonaat die eencellige algen, coccolithoforen genaamd, beschermen - uit het Midden-Mioceen ongeveer 16 miljoen tot 11,6 miljoen jaar geleden. Rechts:Kleine coccolieten uit het Pleistoceen ongeveer 2,6 miljoen tot 11, 700 jaar geleden. Krediet:Weimin Si

Een sleuteltheorie die de klimaatevolutie van de aarde toeschrijft aan de afbraak van Himalaya-gesteenten, kan de afkoeling in de afgelopen 15 miljoen jaar misschien niet verklaren, volgens een door Rutgers geleide studie.

De studie in het tijdschrift Natuur Geowetenschappen zou meer licht kunnen werpen op de oorzaken van klimaatverandering op de lange termijn. Het concentreert zich op de afkoeling op lange termijn die plaatsvond vóór de recente opwarming van de aarde, gekoppeld aan de uitstoot van broeikasgassen door de mensheid.

"De bevindingen van ons onderzoek, indien onderbouwd, roepen meer vragen op dan ze hebben beantwoord, " zei senior auteur Yair Rosenthal, een vooraanstaande professor in de afdeling Mariene en Kustwetenschappen in de School of Environmental and Biological Sciences aan de Rutgers University-New Brunswick. "Als de afkoeling niet te wijten is aan versterkte verwering van Himalaya-gesteenten, welke processen zijn dan over het hoofd gezien?"

Al decenia, de leidende hypothese was dat de botsing van de Indiase en Aziatische continenten en de verheffing van de Himalaya verse rotsen naar het aardoppervlak brachten, waardoor ze kwetsbaarder zijn voor weersinvloeden die koolstofdioxide hebben opgevangen en opgeslagen - een belangrijk broeikasgas. Maar die hypothese blijft onbevestigd.

Hoofdauteur Weimin Si, een voormalig Rutgers-promovendus nu aan de Brown University, en Rosenthal betwisten de hypothese en onderzochten diepzeesedimenten die rijk zijn aan calciumcarbonaat.

Gedurende miljoenen jaren, de verwering van rotsen ving koolstofdioxide op en rivieren voerden het naar de oceaan als opgeloste anorganische koolstof, die door algen wordt gebruikt om hun calciumcarbonaatschelpen te bouwen. Als algen sterven, hun skeletten vallen op de zeebodem en worden begraven, koolstof uit de atmosfeer opsluiten in diepzeesedimenten.

Als de weersinvloeden toenemen, de ophoping van calciumcarbonaat in de diepzee zou moeten toenemen. Maar na het bestuderen van tientallen diepzeesedimentkernen via een internationaal oceaanboorprogramma, Si ontdekte dat calciumcarbonaat in schelpen in 15 miljoen jaar aanzienlijk afnam, wat suggereert dat verwering van rotsen mogelijk niet verantwoordelijk is voor de afkoeling op de lange termijn.

In de tussentijd, de wetenschappers ontdekten - verrassend genoeg - ook dat algen, coccolithoforen genaamd, zich hebben aangepast aan de afname van koolstofdioxide gedurende 15 miljoen jaar door hun productie van calciumcarbonaat te verminderen. Met deze reductie is in eerdere onderzoeken blijkbaar geen rekening gehouden.

Veel wetenschappers geloven dat verzuring van de oceaan door hoge kooldioxidegehaltes het calciumcarbonaat in algen zal verminderen, vooral in de nabije toekomst. De gegevens, echter, suggereren dat het tegenovergestelde gebeurde in de 15 miljoen jaar vóór de huidige opwarming van de aarde.

Het laboratorium van Rosenthal probeert deze vragen nu te beantwoorden door de evolutie van calcium en andere elementen in de oceaan te bestuderen.