Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Beviser, der modbeviser tropisk termostatteori:global opvarmning kan bryde grænser for liv

Et sammensat billede af Jordens vestlige halvkugle. Kredit:NASA

Nye forskningsresultater viser, at da verden blev varmet op for millioner af år siden, Forholdene i troperne kan have gjort det så varmt, at nogle organismer ikke kunne overleve.

Langvarige teorier, der dateres til 1980'erne, tyder på, at når resten af ​​jorden opvarmes, de tropiske temperaturer ville være strengt begrænset, eller reguleret af en intern 'termostat'. Disse teorier er kontroversielle, men debatten er af stor betydning, fordi troperne og subtroperne udgør halvdelen af ​​jordens overfladeareal, mere end halvdelen af ​​jordens biodiversitet, samt over halvdelen af ​​jordens menneskelige befolkning. Men ny geologisk og klimabaseret forskning indikerer, at troperne kan have nået en temperatur for 56 millioner år siden, dvs. Ja, for varmt til, at levende organismer kan overleve i dele af troperne.

Denne konklusion er detaljeret beskrevet i artiklen "Ekstrem varme og varmestresset plankton i troperne under det paleocæne-eocæne termiske maksimum, " udgivet af online-tidsskriftet Videnskabens fremskridt og medforfatter af Matthew Huber, professor i jorden, Atmosfærisk, og Planetary Sciences Department ved Purdue University og medlem af Purdue Climate Change Research Center. Hubers bidrag fokuserede på klimamodellering og fortolkning af palæoklimadata i sammenhæng med moderne teoretisk forståelse. En del af dette arbejde blev udført, mens Huber også var på University of New Hampshire.

PETM-perioden (Paleocæn-Eocæn Thermal Maximum) fandt sted for 56 millioner år siden og betragtes som den varmeste periode i løbet af de sidste 100 millioner år. Globale temperaturer steg hurtigt med omkring 5 grader Celsius (9 F), fra en allerede dampende basistemperatur, og denne undersøgelse giver det første overbevisende bevis på, at troperne også blev opvarmet med omkring 3 grader Celsius (5 F) i løbet af den tid.

"Optegnelserne produceret i denne undersøgelse indikerer, at når troperne blev varmet den sidste lille smule, en tærskel blev passeret, og dele af den tropiske biosfære ser ud til at være døde, " sagde Huber. "Det er første gang, vi har fundet rigtig god information, på en meget detaljeret måde, hvor vi så store ændringer i troperne direkte forbundet med opvarmning forbi en nøgletærskel i de sidste 60 millioner år."

Undersøgelsen er unik på grund af kvaliteten af ​​de anvendte geologiske optegnelser. Geologiske optegnelser fra PETM er svære at finde, især fra et område af troperne, sagde Huber. Forskningen var baseret på en lavvandet marin sedimentær sektion aflejret i Nigeria.

"Vi finder ikke 50 millioner år gamle termometre på bunden af ​​havet, " sagde Huber. "Det, vi finder, er skaller, og vi bruger isotoper af kulstof og ilt i skallerne, suppleret med temperaturproxyer fra organisk materiale, at sige noget om kulstofkredsløbet og om temperaturen i fortiden."

To forskningsmetoder blev brugt til at bedømme temperaturen under PETM, man bruger isotoper i skaller, mens den anden undersøgte organiske rester i dybhavsstemninger. De biotiske optegnelser, der er efterladt fra levende organismer, indikerer, at de døde på samme tid, som forholdene blev varmere.

Hvis troperne ikke er i stand til at kontrollere dens temperatur og ikke har en intern termostat, som burde omforme fremtidens tankegang om klimaændringer, sagde Huber.

"Hvis du siger, at der ikke er nogen tropisk termostat, derefter halvdelen af ​​verdens biodiversitet - over halvdelen af ​​verdens befolkning, de tropiske regnskove, revene, Indien, Brasilien - disse folkerige og meget vigtige lande har intet, der forhindrer dem i at varme op væsentligt over forhold, som mennesker har været vant til, " han sagde.

Tendenserne i temperaturstigninger i troperne ligner dem, der findes i andre dele af verden, men andre optegnelser har været meget sparsomme og begrænsede indtil nu.


Varme artikler