science >> Wetenschap >  >> Natuur

Koraaltijdmachines onthullen oude kooldioxide-boeren

Krediet:Dann Blackwood, USGS

De gefossiliseerde overblijfselen van oude diepzeekoralen kunnen fungeren als tijdmachines die nieuwe inzichten verschaffen in het effect dat de oceaan heeft op de stijgende CO2-uitstoot 2 niveaus, volgens onderzoek uitgevoerd door de universiteiten van St. Andrews, Bristol en Nanking.

Stijgende CO 2 niveaus hielpen een einde te maken aan de laatste ijstijd, maar de oorzaak van deze CO 2 opkomst heeft wetenschappers decennia lang in verwarring gebracht. Met behulp van geochemische vingerafdrukken van fossiele koralen, een internationaal team van wetenschappers heeft nieuw bewijs gevonden, gepubliceerd in wetenschappelijke vooruitgang deze week, dat deze CO 2 stijging was gekoppeld aan extreem snelle veranderingen in de oceaancirculatie rond Antarctica.

Het team verzamelde fossiele overblijfselen van diepzeekoralen die duizenden meters onder de golven leefden. Door het radioactieve verval van de kleine hoeveelheden uranium in deze skeletten te bestuderen, ze identificeerden koralen die groeiden aan het einde van de ijstijd rond 15, 000 jaar geleden.

Verdere geochemische vingerafdrukken van deze exemplaren - inclusief metingen van radiokoolstof - stelde het team in staat veranderingen in de oceaancirculatie te reconstrueren en deze te vergelijken met veranderingen in het wereldwijde klimaat met een ongekende tijdresolutie.

Professor Laura Robinson van de Universiteit van Bristol, die het onderzoeksteam leidde, zei:"De gegevens tonen aan dat de circulatie in de diepe oceaan verrassend snel kan veranderen, en dat hierdoor snel CO . kan vrijkomen 2 aan de atmosfeer."

Dr. James Rae, van de School voor Aard- en Milieuwetenschappen aan de Universiteit van St. Andrews, toegevoegd:"De koralen werken als een tijdmachine, waardoor we veranderingen in de oceaancirculatie kunnen zien die duizenden jaren geleden plaatsvonden. Ze laten zien dat de oceaan rond Antarctica plotseling van circulatie kan veranderen om boeren CO . af te geven 2 aan de atmosfeer."

Krediet:Dann Blackwood, USGS

Wetenschappers vermoeden dat de Zuidelijke Oceaan een belangrijke rol heeft gespeeld bij het beëindigen van de laatste ijstijd en de bevindingen van het team versterken dit idee.

Dr. Tao Li van de Universiteit van Nanjing, hoofdauteur van de nieuwe studie, zei:"Het lijdt geen twijfel dat processen in de Zuidelijke Oceaan een cruciale rol moeten hebben gespeeld in deze snelle klimaatveranderingen en de fossiele koralen bieden de enige mogelijke manier om processen in de Zuidelijke Oceaan op deze tijdschalen te onderzoeken."

In een andere studie die deze week in Nature Geoscience werd gepubliceerd, sloot hetzelfde team recente speculaties uit dat de wereldwijde toename van CO 2 aan het einde van de ijstijd kan zijn gerelateerd aan het vrijkomen van geologische koolstof uit diepzeesedimenten.

Andrea Burke, van de School voor Aard- en Milieuwetenschappen aan de Universiteit van St. Andrews, zei:"Er zijn enkele suggesties geweest dat koolstofreservoirs diep in mariene modder zouden kunnen opborrelen en CO . toevoegen 2 naar de oceaan en de atmosfeer, maar we hebben hier geen bewijs van gevonden in onze koraalmonsters".

Dr. Tianyu Chen van de Nanjing Universiteit, auteur van deze studie, zei:"Onze robuuste reconstructies van radiokoolstof op tussenliggende diepten leveren krachtige beperkingen op bij het mengen tussen de diepe en de bovenste oceaan, wat belangrijk is voor het modelleren van veranderingen in circulatie en koolstofcyclus tijdens de laatste ijstijdbeëindiging."

Dr. James Rae voegde toe:"Hoewel de stijging van CO 2 aan het einde van de ijstijd was dramatisch in geologische termen, de recente stijging van de CO 2 door menselijke activiteit is veel groter en sneller. Wat het klimaatsysteem als reactie zal doen, is behoorlijk angstaanjagend."