science >> Wetenschap >  >> Natuur

Daling van het CO2-gekoelde klimaat op aarde meer dan 30 miljoen jaar geleden

Boomstam in bruinkoolafzettingen. Krediet:Vittoria Lauretano

Nieuw onderzoek onder leiding van de Universiteit van Bristol toont aan dat een afname van de concentratie CO . in de atmosfeer 2 speelde ongeveer 34 miljoen jaar geleden een belangrijke rol bij het stimuleren van het klimaat op aarde van een warme kas naar een koude ijskastwereld. Deze transitie kan in de komende eeuwen deels worden omgekeerd door de antropogene stijging van CO 2 .

Tussen 40 en 34 miljoen jaar geleden, Het klimaat op aarde onderging een grote klimaattransitie. Vóór 40 miljoen jaar geleden, tijdens het Eoceen, Antarctica was bedekt met weelderige bossen, maar tegen 34 miljoen jaar geleden, in het Oligoceen, deze bossen waren vervangen door dikke continentale ijskappen, zoals we Antarctica vandaag kennen. Over de belangrijkste drijfveer van deze overgang van kas naar ijskast wordt veel gediscussieerd, en er is weinig informatie beschikbaar over hoe het klimaat op het land veranderde. Een internationaal team onder leiding van Dr. Vittoria Lauretano en Dr. David Naafs van de Universiteit van Bristol gebruikte moleculaire fossielen die in oude kolen zijn bewaard om de temperatuur van het land tijdens deze overgang te reconstrueren.

Het team gebruikte een nieuwe aanpak op basis van de verspreiding van bacteriële lipiden die bewaard zijn gebleven in oude wetlandafzettingen. Het is ontwikkeld als onderdeel van het door de ERC gefinancierde project, Het Kas Aarde Systeem (TGRES), die ook dit onderzoek financierde. De TGRES PI en paper co-auteur Rich Pancost, van de School of Chemistry van de universiteit, legde uit:'Deze verbindingen bestonden oorspronkelijk uit de celmembranen van bacteriën die in oude wetlands leefden, met hun structuren die enigszins veranderen om de bacteriën te helpen zich aan te passen aan veranderende temperatuur en zuurgraad. Die verbindingen kunnen dan tientallen miljoenen jaren worden bewaard, waardoor we die oude omgevingsomstandigheden kunnen reconstrueren.'

Bruinkoolmijn in Zuidoost-Australië. Krediet:Vittoria Lauretano

Om de temperatuurverandering in de kas naar de ijskastovergang te reconstrueren, het team paste hun nieuwe benadering toe op steenkoolafzettingen uit het zuidoosten van Australische Gippsland Basin. Deze opmerkelijke afzettingen omvatten meer dan 10 miljoen jaar geschiedenis van de aarde en zijn uitgebreid gekarakteriseerd door medewerkers van de studie van de Universiteit van Melbourne, Dr. Vera Korasidis en prof. Malcolm Wallace.

De nieuwe gegevens laten zien dat de landtemperaturen naast de oceaan zijn afgekoeld en met een vergelijkbare grootte van ongeveer 3C. Om de oorzaken van die temperatuurdaling te onderzoeken, het team voerde klimaatmodelsimulaties uit, Cruciaal, alleen simulaties die een afname van de atmosferische CO . bevatten 2 zou een koeling kunnen reproduceren die consistent is met de temperatuurgegevens die zijn gereconstrueerd uit de kolen.

Deze resultaten leveren verder bewijs dat atmosferische CO 2 speelt een cruciale rol bij het aansturen van het klimaat op aarde, inclusief de vorming van de Antarctische ijskap.

"Eoceen tot Oligoceen terrestrische afkoeling op het zuidelijk halfrond veroorzaakt door dalende pCO 2 " is gepubliceerd in Natuur Geowetenschappen .