Nowe odkrycia skamielin rzucają światło na zmiany w pokrywie lodu na Morzu Arktycznym na przestrzeni minionych 30 000 lat
Zespołowi naukowców współfinansowanemu przez UE udało się obecnie zrekonstruować wyraźną linię czasową zmieniającego się stanu lodu morskiego w cieśninie Fram pomiędzy Grenlandią a Spitsbergenem na przestrzeni minionych 30 000 lat. Badania, opublikowane w czasopiśmie 'Nature Geoscience', pomagają naukowcom zrozumieć zmiany klimatyczne przed nastaniem wpływu działalności człowieka. Badania były w części finansowane przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych (ERC) w ramach grantu dla początkujących naukowców (ERC Starting Grant). Projekt, zatytułowany ICEPROXY, o wartości finansowania blisko 1,9 mln EUR jest poświecony znalezieniu 'Nowych biomarkerów związanych z lipidami z lodu podbiegunowego: zastosowania klimatyczne i ekologiczne'. Analiza rdzenia osadu z północnej części cieśniny wykazała, że z czasem w pokrywie lodu cieśniny Fram nastąpiły znaczące zmiany. 'Nasze rekonstrukcje różnego stanu lodu wskazują, jak drastycznie reaguje Arktyka nawet na krótkoterminowe zmiany klimatyczne', mówi autor prowadząca Juliane Müller z Alfred-Wegener-Institut (AWI) für Polar- und Meeresforschung w Niemczech. Podczas maksimum ostatniego zlodowacenia (LGM) około 20 000 lat temu, gdy poziomy morza były najniższe a lodowce najgrubsze, cieśnina Fram była stale pokryta lodem. Następnie, około 15 000 lat temu okres globalnego ocieplenia pozostawił cieśninę wolną od lodu nawet w okresie zimowym. Na przestrzeni minionych 5 000 lat dowody wskazują na różnicę wynikającą z pory roku pomiędzy okresami obecności pokrywy lodowej w zimie i na wiosnę a okresami wolnymi od lodu w lecie i na jesieni. 'Lód morski to decydujący składnik sytemu klimatycznego: zmiany grubości pokrywy lodowej mają wpływ na albedo [stopień, w jakim światło ulega odbiciu] obszarów podbiegunowych, jak również na tempo powstawania głębin', czytamy w opracowaniu. 'Uważa się, że zmiany w pokrywie lodowej północnego Oceanu Atlantyckiego były związane z gwałtownymi zmianami klimatycznymi na przestrzeni zakończenia ostatniego zlodowacenia, ale rekonstrukcje stanów lodu morskiego są rzadkie.' Naukowcy wykorzystali dwa biomarkery komplementarne do ustalenia stanu lodu w cieśninie, analizując konkretne skamieniałe pozostałości glonów znajdujące się w warstwach osadu: obecność pierwszego biomarkera, IP25 (złożona molekuła wytwarzana przez drobne glony (okrzemki) żyjące w lodzie morskim), wskazuje, że cieśnina była pokryta lodem. Brassikasterol jest drugim biomarkerem, produkowanym przez fitoplankton żyjący na otwartych wodach. Obecność brassikasterolu wskazuje zatem na to, iż cieśnina była wolna od lodu. Brak obu biomarkerów, jak wyjaśniają badacze, stanowi dowód na stałe pokrycie lodem, gdyż brak światła i substancji odżywczych pod grubą warstwą lodu uniemożliwiałby rozwój glonów. Z drugiej strony, obecność obu biomarkerów wskazuje na zmiany w stanie lodu morskiego związane z porą roku. Ta nowa metoda łącząca IP25 z innymi biomarkerami może dać bardziej szczegółowy i dokładny wgląd w problematykę globalnego klimatu w przeszłości, która jest dziedziną naukową skupiającą ostatnio coraz większe zainteresowanie. 'Badania naturalnych zmian rozmiaru lodu morskiego w czasach, gdy człowiek nie miał żadnego wpływu na klimat, skupiły zainteresowanie wielu międzynarodowych projektów badawczych w Arktyce', wyjaśnia profesor Rüdiger Stein, geolog z AWI. Cieśnina Fram, wąskie przejście pomiędzy wschodnią Grenlandią a norweską wyspą Spitsbergen, jest jedynym połączeniem głębinowym (około 2 600 metrów średniej głębokości wody) pomiędzy Arktyką a ocenami atlantyckimi. Przemieszczanie się lodu morskiego przez cieśninę ma istotny wpływ na globalny obieg wód oceanicznych, a tym samym na globalny klimat.
Kraje
Niemcy, Zjednoczone Królestwo