Ogromna korala v obliki satja na Fidžiju je sledila podnebju, poročajo JUAN PABLO D'OLIVO z Universidad Nacional Autónoma de Mexico, ARIAAN PURICH z univerze Monash in JENS ZINKE z univerze v Leicestru.
Ena sama korala na Fidžiju, ki je stara več kot 600 let, je zabeležila, kako so se temperature v Tihem oceanu spreminjale med njeno dolgo življenjsko dobo.
Znanstveniki vedo, da je Pacifik na splošno postajal toplejši skozi stoletja, z morskimi vročinskimi valovi in razširjeno beljenje koral v zadnjih letih zaradi antropogenih podnebnih sprememb. Vendar naj bi bila na tej poti hladnejša in toplejša leta – in celo desetletja –.
Seveda je težko vedeti veliko o tej spremenljivosti, saj je zelo malo neprekinjenih zapisov, ki segajo več sto let nazaj.
Naša raziskava, zdaj objavljena v Znanost Predplačila, pomaga zapolniti te vrzeli. Uporabili smo vzorec iz enega samega, ogromnega Diploastrea heliopora korale, včasih znane kot satjaste korale. Ta nenavadno star primerek so odkrili leta 1998 in znanstveniki so z vrtanjem vanj pobrali vzorec. Zdaj smo ta vzorec analizirali s sodobnimi znanstvenimi tehnikami.
Ta dolg koralni zapis smo združili s tistim iz drugih koral v fidžijskem arhipelagu, da bi izdelali glavno kronologijo temperature v fidžijskih vodah. Za obdobje od devetdesetih let prejšnjega stoletja imamo veliko podatkov iz vremenskih boj, satelitov in drugih instrumentov, ki jih lahko združimo s tem.
To pomeni, da koralni zapis tehnično traja 627 let in nam lahko pove, kakšna je bila temperatura morja okoli Fidžija med letoma 1370 in 1997. To je najdaljši neprekinjen temperaturni zapis te vrste od koder koli v tropskem oceanu.
Korala je lahko okno v preteklost
Masivne korale lahko živijo več let in nenehno tvorijo okostje iz kalcijevega karbonata, ki se v plasteh kopiči na vrhu starega okostja. Živi del korale zavzema le nekaj milimetrov samega vrha. Ko se dodajo nove plasti, korale zapustijo staro okostje in pustijo zapis o preteklih razmerah.
Zlasti smo iskali razmerje med dvema elementoma, ki ju najdemo v okostju koral: stroncija in kalcija, ki delujeta kot približek za temperaturo morske vode.
Ko je v koralnem okostju vgrajenega manj stroncija glede na kalcij, to pomeni, da je bila voda topla, ko je bila korala živa, in obratno. Te elemente smo analizirali z masnimi spektrometričnimi napravami, ki kvantificirajo elementarno sestavo materialov pri celo zelo nizkih koncentracijah.
Pretekli podatki o temperaturi koral kažejo, kako podnebni vzorci, kot je npr meddekadno pacifiško nihanje so se razvijale skozi stoletja in ponujajo ključen kontekst za razumevanje sedanjih in prihodnjih trendov v podnebju.
Tihi ocean je glavni dejavnik podnebne spremenljivosti po vsem svetu. Najbolj znano je, da to vključuje premik Pacifika iz stanja El Niño v stanje La Niña vsakih nekaj let, ko temperaturne spremembe v oceanu povzročijo velike spremembe v količini padavin in razvoj ciklonov.
Vendar tudi ta cikel je pod nadzorom z meddekadnim nihanjem, ki vključuje premik temperatur med severnim, južnim in tropskim Pacifikom vsakih 15 do 30 let.
Sodobno ogrevanje v kontekstu
Ogromne balvanske korale lahko hranijo stoletja stare zgodbe v svoji zgodovini rasti ali kemični sestavi svojih okostij. Na primer, korale kažejo, da je bilo opazno toplo obdobje med letoma 1370 in 1553, ko je bilo morje okoli Fidžija skoraj tako vroče, kot je danes. To poudarja, kako se pacifiški podnebni sistem naravno spreminja.
Vendar pa lahko naše korale združimo z drugimi paleoceanografskimi zapisi z vsega Pacifika, da dobimo širšo sliko. Ko to naredimo, ugotovimo, da je segrevanje celotnega Pacifika v preteklem stoletju v veliki meri pripisujejo globalnemu segrevanju, ki ga je povzročil človek, pomeni pomemben odmik od naravne variabilnosti, zabeležene v prejšnjih stoletjih.
Nekateri deli Pacifika so bili nekoč toplejši, drugi pa hladnejše desetletje ali dve obratno, to razmerje se krha. Segrevanje je postalo vse bolj sinhronizirano v tropskem in subtropskem Tihem oceanu.
To pa pomeni velike premike v padavine in sušnih in poplavnih ciklov, saj dež pogosto nastane zaradi izhlapevanja vodne pare nad toplejšimi morji.
Toda to segrevanje, za katerega je značilna relativno majhna razlika v temperaturah oceanov v Tihem oceanu, ni značilno za zadnjih šest stoletij. To nakazuje, da segrevanje Pacifika od začetka 20. stoletja morda vodi do sprememb brez primere v meddekadnem nihanju.
Posledice za prihodnje podnebje
Razumevanje dolgoročnega obnašanja meddekadnega pacifiškega nihanja je ključnega pomena za napovedovanje prihodnjih podnebnih sprememb.
V zadnjem času, druga študija na koralih v avstralskem Velikem koralnem grebenu in Koralnem morju, ki ga obdaja, je pokazalo, da so bile temperature grebenov med petimi nedavnimi dogodki beljenja koral najvišje v zadnjih 407 letih. Največji greben na svetu je v resni nevarnosti.
Naše delo kaže, da je ocean okoli Fidžija najbolj vroč v zadnjih 653 letih. Te spremembe bi lahko privedle do bolj ekstremnih vremenskih razmer, kot so dolgotrajne suše ali intenzivnejši tropski cikloni, s pomembnimi posledicami za milijone ljudi, ki živijo v regiji.
Naša študija kaže, zakaj so dolgožive masivne korale tako pomembne kot arhivi preteklih podnebnih sprememb, vendar je njihova prihodnost ogrožena zaradi segrevanja oceanov. Ohranjanje teh velikanskih koral je bistvenega pomena.
Nimate časa brati o podnebnih spremembah toliko, kot bi si želeli?
Namesto tega prejmite naš nagrajeni tedenski pregled v svoj nabiralnik. Vsako sredo urednik okolja The Conversation napiše Imagine, kratko e-pošto, ki gre nekoliko globlje v samo eno podnebje vprašanje. Pridružite se več kot 35,000 bralcem, ki so se do zdaj naročili.
Juan Pablo D'Olivo je višji raziskovalec na Inštitutu za morske znanosti in limnologijo pri Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM); Ariaan Purich, je predavatelj podnebne spremenljivosti in sprememb na Univerza Monash in Jens Zinke je profesorica paleobiologije na Univerza v Leicesteru
Ta članek je ponovno objavljen Pogovor pod licenco Creative Commons. Preberi Originalni članek.
Tudi na Divernetu: Svetovni koralni grebeni so večji, kot smo mislili ..., Oddaljeni pacifiški koralni greben kaže nekaj sposobnosti za spopadanje s segrevanjem oceana, 10 načinov, kako tehnologija rešuje korale, Koralni DNK razkriva, kdo je očka