500歲的蛤蜊可以告訴我們關於氣候變化的信息

500歲的蛤蜊可以告訴我們關於氣候變化的信息

你可能不認為蛤蜊是這個星球上最令人興奮的動物。 但任何解僱這些海洋雙殼類軟體動物的人肯定不知道它們究竟有多重要。 在不知情的情況下,他們已經教會了我們很多關於我們生活的世界 - 以及過去的生活方式。

過去二十年來,我們的研究團隊一直在研究化學成分 最長壽的動物,不住在殖民地 科學知道 - 海洋quahog 蛤蜊 - 了解北大西洋的氣候如何隨大氣而變化。

這個quahog可以存活超過500年 - 而且,就像它一樣,它在它的外殼中放下了年輪。 與樹木一樣,當條件更有利時,生長環的增量更寬,而當更少時,生長環更窄。 通過比較這些殼環,我們能夠對每個殼環進行測定,並找出海水生長時的溫度和鹽度(或密度)。 任何生活在同一時間的蛤蜊在它們的殼上都有相同的線條圖案。 因此,通過將它們中的許多組合在一起,我們設法將記錄向後延伸超過僅一個人的壽命,大約為1,000年。

我們發現,利用這些信息 這些蛤蜊居住的海洋環境如何變化。 我們現在有了第一個精確定期的,每年解決的北大西洋變化記錄,涵蓋整個上一個千年,使科學家們能夠檢查過去海洋環境相對於大氣層變化的時間。

吵起來

也許我們研究最深刻的一個方面是發現人類驅動的氣候變化導致地面氣溫的整體升溫,導致海洋和大氣氣候系統的長期自然耦合發生逆轉。

砲彈的證據表明,在現代工業時期(AD 1800-2000),海洋氣候的變化落後於大氣層。 與北大西洋相比,地面氣溫對人類引起的氣候變化的反應要快得多。 雖然我們無法推測這對未來意味著什麼,但這一新信息將在減少未來氣候變率預測的不確定性方面發揮重要作用。

儘管quahogs的殼通常隻長到13cm,但是從環中的化學研究中發現這一結果令人震驚。 到目前為止,還沒有直接的證據表明,過去1,000年間北大西洋的變化推動了大氣氣候的變化,或者海洋只是對大氣變化作出反應。 我們對北大西洋海洋變率時間的理解及其背後的機制,直到這項研究才知之甚少 - 直接觀測僅限於20世紀。


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回到過去

回顧過去,從蛤殼發展而來的氧同位素記錄表明,在過去的1,000左右,氣候有明顯的變化。 在上一個千年期間,火山爆發,太陽能(太陽輻射)和人類工業活動都在推動北大西洋的條件方面發揮了重要作用。

此外,我們的研究發現,北大西洋可能在相對溫暖的條件下發揮了重要作用 中世紀氣候異常 (從大約AD 1000到1400)進入“冷卻條件”小冰河時代“從大約AD 1450到1850)。

這一時期最有趣的結果來自於比較蛤殼環和蛤殼環 冰芯 和樹環。 雖然砲彈讓我們發現海洋變化,但冰和樹幹以前向科學家展示了北半球和格陵蘭島不同時期的大氣表面氣溫。

通過比較貝殼與冰和樹木,我們發現在過去千年的前工業部分(1000和1800之間)海洋氣候的變化發生在北半球表面氣溫的變化之前。

在1000和1800之間,北大西洋的變化 - 帶來了 太陽輻照度,氣體 被驅逐到大氣中 從火山和空氣循環的變化 - 被送回大氣層。 這影響了大氣的溫度,這意味著北大西洋在影響大氣溫度方面發揮了積極作用。

這繼續在未來氣候變化中發揮關鍵作用,儘管現在有溫室氣體驅動的長期變暖的背景。

這種蛤蜊可能確實是小魚苗,但我們從quahog蛤殼中了解到的海洋氣候已經徹底改變了我們對世界大氣的看法。

談話

關於作者

David Reynolds,研究助理, 加的夫大學; Ian Hall,地球與海洋科學與研究學院院長, 加的夫大學和James Scourse,海洋地質學教授,威爾士氣候變化聯盟主任, 班戈大學

這篇文章最初發表於 談話。 閱讀 原創文章.

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