Eon fanerozoiku i jego znaczenie dla klimatu Ziemi

Eon fanerozoiku, trwający od eksplozji kambryjskiej sprzed około 540 milionów lat, przynosi ze sobą niezwykle fascynujące informacje na temat kluczowych zmian klimatycznych naszej planety. Naukowcy, ograniczając swoje badania do 485 milionów lat z powodu braku wystarczających danych geologicznych z wcześniejszych okresów, odkryli, że trudno znaleźć skały sprzed tak odległych czasów, które zachowałyby informacje o temperaturach panujących wówczas. Profesor Jessica Tierney z Uniwersytetu Arizony podkreśla, że zrozumienie przeszłych warunków klimatycznych jest niezbędne, aby prognozować przyszłość naszej planety.

Innowacyjne metody badawcze

Badacze zastosowali innowacyjną metodę asymilacji danych, która łączy zapisy geologiczne z nowoczesnymi modelami klimatycznymi. Scott Wing, kurator zbiorów paleobotaniki w Smithsonian National Museum of Natural History, zaznacza: "Jeśli badamy tylko ostatnie kilka milionów lat, musimy spojrzeć dalej, aby zrozumieć, jak temperatura Ziemi zmieniała się w znacznie cieplejszych czasach".

Wyniki badań i ich implikacje

Nowo odkryta krzywa temperatur odzwierciedla, że średnie temperatury na Ziemi zmieniały się w zakresie od 11,1 do 36,1 stopnia Celsjusza. Okazuje się, że okresy wzrostu temperatur bardzo często były związane z intensyfikacją emisji dwutlenku węgla do atmosfery. "To niepodważalnie pokazuje, że CO2 jest kluczowym czynnikiem wpływającym na klimat. Gdy jego stężenie jest niskie, mamy do czynienia z chłodniejszymi temperaturami, a przy jego wysokich poziomach, planeta staje się gorąca" - dodaje Tierney.

Znaczenie zmian klimatycznych dla bioróżnorodności i ludzi

Interesujący jest fakt, że obecna średnia temperatura Ziemi jest niższa niż ta, która panowała w większości okresu fanerozoiku. Niemniej jednak, antropogeniczne emisje CO2 prowadzą do bezprecedensowego wzrostu temperatury, który jest szybszy niż jakiekolwiek zmiany obserwowane w ciągu ostatnich 485 milionów lat. To ogromne wyzwanie dla bioróżnorodności. Niektóre przeszłe okresy szybkich zmian klimatycznych były związane z masowym wymieraniem gatunków.

Ekstremalne zmiany klimatu w kontekście ewolucji

Zmiany klimatyczne stają się również zagrożeniem dla ludzi. Nasza historia obejmuje zmiany średniej temperatury rzędu około 5 stopni Celsjusza, co wydaje się niewielką wartością w obliczu 25-stopniowych wahań obserwowanych przez ostatnie 485 milionów lat. Warto zauważyć, że nasz gatunek ewoluował w chłodniejszych epokach, które były nietypowe dla większości geologicznej historii. Zmiany klimatu, które obecnie przeżywamy, są znacznie bardziej ekstremalne, niż doświadczyśmy kiedykolwiek wcześniej, co rodzi poważne wątpliwości co do zdolności ludzi i innych organizmów do przystosowania się do tak szybkich zmian - dodaje Tierney.

Projekt badawczy dotyczący zmian temperatur

Projekt badający zmiany temperatur w fanerozoiku rozpoczął się w 2018 roku, gdy naukowcy ze Smithsonian National Museum rozpoczęli prace nad graficznym przedstawieniem historycznych temperatur. Zastosowano pięć różnych chemicznych wskaźników temperatury, zachowanych w skamieniałościach organicznych, co pozwoliło na oszacowanie temperatur w 150 tys. krótkich okresów. Współpracownicy z University of Bristol z wykorzystaniem modeli struktury kontynentów oraz składu atmosfery przeprowadzili ponad 850 symulacji temperatur w badanych okresach. Dzięki połączeniu obydwu zbiorów danych powstała najdokładniejsza krzywa temperatur dla ostatnich 485 milionów lat, co otwiera nowe horyzonty dla badań nad klimatem!