تهیه شده توسط: لی یالی – آکادمی علوم چین
انتشار در: Science Advances، سال ۲۰۲۵
مروری بر خبر
برخلاف باور رایج که دورههای گلخانهای زمین را اقلیمی گرم و یکنواخت معرفی میکرد، تیمی بینالمللی از دانشمندان با بررسی فسیل صدفهای دریایی موفق شد نوسانات فصلی چشمگیری را در دمای آب دریا در حدود ۱۳۵ میلیون سال پیش، یعنی در دوره کرتاسه اولیه، آشکار کند.
این پژوهش که با هدایت پروفسور دینگ لین از مؤسسه تحقیقات فلات تبت، وابسته به آکادمی علوم چین، و با همکاری پژوهشگرانی از مراکز علمی آلمان، بریتانیا و ماداگاسکار انجام شده است، نشان میدهد حتی در اوج دورههای گرم زمین نیز نوسانات شدید فصلی و حتی ذوبهای یخچالی رخ دادهاند.
ثبت خاطرات اقلیم در پوستههای صدفی
در این مطالعه، محققان از فسیلهای صدفهای دریایی متعلق به اقیانوس نئوتتیس استفاده کردند و با بهرهگیری از مدلهای دقیق اقلیمی و تکنیکهای پیشرفته تحلیل ایزوتوپی، موفق به بازسازی تغییرات فصلی دمای سطح دریا در دوره والانژینین (۱۳۹.۸ تا ۱۳۲.۹ میلیون سال پیش) شدند.
پروفسور دینگ، نویسنده مسئول مقاله، اظهار کرد:
«ارگانیسمهایی مانند صدفها همانند پلهایی میان زمانها و کرههای مختلف زمین عمل میکنند و با دقتی بینظیر، ریتمهای اقلیمی و تحولات زیستمحیطی را ثبت میکنند. این شواهد ما را به بازنگری در آینده تمدنمان از دل گذشتههای زمین فرا میخواند.»
فسیلهایی با نوارهای رشد مانند حلقههای درخت
صدفهای بزرگ از گونه Rastellum، همانند حلقههای درخت، هر ساله نوارهایی روشن و تیره ایجاد میکنند که ناشی از رشد سریع در تابستان و رشد کند در زمستان است. با برشنگاری دقیق و استفاده از میکروسکوپهای الکترونی و تحلیلهای پتروگرافی و ژئوشیمیایی (از جمله ایزوتوپهای استرانسیوم، منگنز و آهن)، تیم پژوهشی اطمینان یافت که پوستهها فاقد تغییرات دیاژنتیک بوده و میتوانند سیگنالهای دقیق اقلیمی را منتقل کنند.
دمایی مشابه با امروزی، حتی در عصر گلخانهای
با استفاده از مدل جهانی HadCM3، دمای سطح دریا، شوری و ایزوتوپ اکسیژن (δ18O) آب دریا در شرایط مختلف CO₂ شبیهسازی شد. نتایج نشان داد که در دوره سرد شدن موسوم به “رویداد وایسرت”، دمای زمستانی در عرضهای میانی نیمکره جنوبی ۱۰ تا ۱۵ درجه سانتیگراد کمتر از تابستان بود — الگویی که با نوسانات فصلی امروز در همان عرضهای جغرافیایی برابری میکند.
همچنین، نوسانات در δ18O نشاندهنده ورود فصلی آب شیرین از ذوب یخچالهاست؛ مشابه با اتفاقات امروزی در گرینلند.
اقلیم زمین، پیچیدهتر از آن است که فکر میکنیم
درحالیکه گرمایش زمین امروزه اغلب با عنوان «افزایش دما» خلاصه میشود، این پژوهش نشان میدهد که اقلیم زمین رفتاری غیرخطی دارد و افزایش گازهای گلخانهای میتواند به تشدید اختلافات فصلی بینجامد. به گفته دکتر وانگ تیانیانگ، نویسنده همکار مقاله، احتمال دارد که فعالیتهای آتشفشانی (مانند فورانهای پرانا-اتندهکا) و چرخههای مداری، باعث بروز دورههای یخچالی کوتاه در آن زمان شده باشند.
یخچالهایی به بزرگی نیمی از جنوبگان
پژوهش حاضر بر مبنای مطالعات پیشین این تیم در خصوص تکامل یخچالهای قارهای شکل گرفت؛ جایی که برآورد شده بود حجم یخ در دوره والانژینین به حدود ۱۶.۵ میلیون کیلومتر مکعب، یعنی نیمی از یخپوش جنوبگان امروز، میرسیده است.
پروفسور آندریاس مولش از مرکز تحقیقات تنوع زیستی و اقلیم زِنکنبرگ در آلمان، میگوید:
«این یافتهها، دریچهای نو به اقلیم باستانی زمین میگشایند و روایت یکپارچه و سادهانگارانهای از پایداری اقلیم گلخانهای را در هم میشکنند؛ فاش کننده ریتمهای فصلی پنهان و پژواکهای یخزدهای که در دل گرمایش پنهان مانده بودند.»
اطلاعات بیشتر:
سونگلین هه و همکاران، «بازگشت به آیندهای بدون یخ: چرخههای فصلی دمای سطح دریا و یخچال در دوره کرتاسه اولیه»، مجله Science Advances، سال ۲۰۲۵. DOI: 10.1126/sciadv.adr9417
