Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

Wyznaczanie trendów w nauce: Korale są w stanie zapisywać zdarzenia historyczne

W ramach kanadyjskich badań odkryto, że koralowce są w stanie efektywnie zapisywać zdarzenia z historii człowieka ze względu na zdolność pochłaniania metali toksycznych uwalnianych do środowiska w czasie toczących się w ich pobliżu bitew morskich.
Wyznaczanie trendów w nauce: Korale są w stanie zapisywać zdarzenia historyczne
Dnia 7 stycznia 1841 r. miała miejsce druga bitwa pod Chuenpee między flotą Imperium Brytyjskiego a Chinami w ramach I wojny opiumowej. Dwa mocarstwa toczyły wojnę głównie z powodu rozbieżności handlowych. W czasie bitwy brytyjski okręt wojenny „Nemesis” wystrzelił pocisk i zatopił chiński okręt. Zatonięcie wraz z ostrzałem artyleryjskim doprowadziło do uwolnienia toksycznej rtęci do otaczającego środowiska.

Zespół naukowców pod kierunkiem Ruoyu Suna, geochemika z Uniwersytetu Trent w Peterborough, Kanada, odkrył że koralowce na Morzu Południowochińskim pochłonęły uwolnione metale, odnotowując w ten sposób to zdarzenie oraz kolejne konflikty we własnych szkieletach. Ustalenia opublikowane w czasopiśmie »Environmental Science and Technology« zapewniają fascynujący wgląd w sposób, w jaki ludzie zanieczyszczali oceany na przestrzeni wieków.

Szkielety koralowców twardych składają się z aragonitu, czyli węglanu wapnia. Rozwijający się koralowiec absorbuje dodatkowy wapń z wody do budowy szkieletu. W związku z tym roczne przyrosty mogą posłużyć do prześledzenia historii organizmu, podobnie jak słoje w przypadku drzewa. Okazuje się jednak, że koralowce pochłaniają prócz wapnia pewne zanieczyszczenia metalami – takimi jak ołów czy rtęć – umożliwiając w konsekwencji naukowcom ustalenie, kiedy te metale były obecne w wodzie.

Zespół badawczy pozyskał 200-letni rdzeń koralowca Porites lutea na Morzu Południowochińskim, spodziewając się, że będzie on odpowiadać wskazaniom próbek lodu i torfu pobranych z odległych terenów: stopniowy wzrost na przestrzeni czasu, od XIX w., z powodu działalności górniczej, spalania węgla i późniejszej produkcji przemysłowej. Jednak znaleziono coś całkowicie innego. W najstarszych częściach rdzenia, datujących się na lata 1800-1830, poziom rtęci był niski i stosunkowo stały. Od roku 1830 do początku XX w., ilość rtęci wbudowywana w szkielet wielokrotnie gwałtownie wzrastała, osiągając czasami stężenia 12-krotnie wyższe od poziomu odniesienia.

Po dalszym przeanalizowaniu tych gwałtownych wzrostów, zespół z zaskoczeniem odkrył, że odpowiadają one dokładnie wielu burzliwym konfliktom, jakie rozgrywały się w pobliskich Chinach, a w szczególności I wojnie opiumowej (1839-1842), II wojnie opiumowej (1856-1860) oraz drugiej wojnie chińsko-japońskiej/II wojnie światowej (1937-1945). Poziom odniesienia wzrósł również w ciągu XX w. prawdopodobnie ze względu na intensyfikację industrializacji, co jednak przyćmiły gwałtowne wzrosty z czasów wojny.

Ale w jaki sposób rtęć została koniec końców wchłonięta przez koralowce? Metal używany do produkcji broni i materiałów wybuchowych (oraz detonatorów) mógł uwalniać rtęć do powietrza. Kiedy podstawowa postać rtęci w atmosferze wchodzi w kontakt z reaktywnymi substancjami chemicznymi, takimi jak brom wyrzucany z oceanu w postaci pyłu wodnego, to tworzy cząsteczki nazywane przez naukowców „reaktywną rtęcią gazową”. Następnie wpada do oceanu i wówczas koralowce mogą ją wchłonąć do swoich szkieletów.

Pojawiły się jednak pewne zastrzeżenia co do tych ustaleń. Jednym z poważnym źródeł niepewności jest fakt, że choć odnalezienie oznak wojen w koralowcach nie jest niemożliwe, Carl Lamborg z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Cruz przekonuje, że takie stężenia wymagałby olbrzymich dopływów rtęci na przestrzeni czasu.

Sun wraz z zespołem zamierza na kolejnych etapach prac poszukiwać w koralowych archiwach konkretnych izotopów rtęci. Różne źródła rtęci w atmosferze, między innymi wulkany, spalanie węgla i materiały wybuchowe, zawierają odmienne ilości izotopów tego pierwiastka – argumentuje. Płynna rtęć pochodząca z cynobru, który to minerał był stosowany jako dodatek w wielu materiałach wybuchowych w XIX w., mogła pozostawić własny ślad. „Jeżeli byłby taki sam, jak ten w koralowcach, wówczas zyskalibyśmy pewność” – podsumowuje Sun.

Źródło: Na podstawie doniesień medialnych

Powiązane informacje

Kraje

  • Kanada
Numer rekordu: 125459 / Ostatnia aktualizacja: 2016-06-02
Kategoria: Wyznaczanie trendów w nauce
Dostawca treści: ec