Молчаливый свидетель. 600-летний гигант в Тихом океане раскрывает секреты прошлого
Один древний коралл таит в себе летопись того, как менялась температура Тихого океана в течение всей его долгой жизни.
В условиях климатического кризиса ученые все больше уделяют внимания тому, как меняется температура на суше и в океанах Земли. Известно, что в течение последних нескольких сотен лет Тихий океан в целом становился теплее, в результате чего жизнь в нем сталкивалась с экстремальными волнами жары, а кораллы страдали от масштабного обесцвечивания, пишет Science Alert.
Исследователи полагают, что на этом пути были более холодные и более теплые года, а порой и десятилетия. Увы, сложно узнать много об этой изменчивости, поскольку существует очень мало непрерывных записей, охватывающих сотни лет. Новое исследование ученых помогло заполнить эти пробелы.
У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!
В новом исследовании международная команда ученых использовала образец одного огромного коралла Diploastrea heliopora, также известного как сотовый коралл. Этот необычно старый образец был найден учеными еще в 1998 году — тогда они извлекли образец, просверлив коралл. В новой работе ученые проанализировали этот образец, используя современные научные методы.
По словам соавтора исследования, старшего научного сотрудника Института морских наук и лимнологии Национального автономного университета Мексики Хуана Пабло Д'Оливо, они с коллегами объединили длинную летопись кораллов с данными других кораллов архипелага Фиджи, что помогло им создать основную хронологию температуры в водах Фиджи.
Отметим, что ученым доступны данные с множества метеорологических буев и других приборов с 1990-х годов, которые они смогли объединить с новыми данными. Фактически это значит, что у ученых теперь есть летопись кораллов за последние 627 лет, рассказывающая, какой была температура моря вокруг Фиджи в период между 1370 и 1997 годами. Авторы исследования отмечают, что это самая длинная непрерывная температурная запись такого типа из любой точки тропического океана.
Известно, что гигантские кораллы могут жить невероятно долго, непрерывно формируя скелет из карбоната кальция, накапливающийся слоями поверх старого скелета. При этом живая часть коралла будет занимать лишь самые верхние несколько миллиметров — по мере добавления новых слоев старый скелет освобождается кораллом, оставляя запись прошлых условий.
В своей работе ученые сосредоточились на обнаружении в скелете коралла двух элементов: стронция и кальция. Именно эти два элемента действуют как прокси для температуры морской воды. Когда в скелетах кораллов меньше стронция по сравнению с кальцием, это означает, что вода была теплой, когда коралл был жив, и наоборот.
Команда использовала масс-спектрометрию, чтобы проанализировать эти элементы, количественно определяющие элементарный состав материалов даже при очень низких концентрациях. Прошлые данные о температуре кораллов показывают, как климатические модели, такие как междекадное тихоокеанское колебание, развивались на протяжении столетий. Это позволяет ученым предположить, какие изменения нас ждут в будущем из-за глобального потепления планеты.
Отметим, что именно Тихий океан является одним из основных факторов изменчивости климата во всем мире. Наиболее известным во всем мире фактором считается переход между явлениями Эль-Ниньо и Ла-Нинья, которые влияют на климат по всему земному шару. Однако этот цикл также контролируется междекадным колебанием, которое подразумевает сдвиг температур между северной, южной и тропической частями Тихого океана каждые 15–30 лет.
Авторы исследования отмечают, что понимание долгосрочного поведения междекадного тихоокеанского колебания имеет решающее значение для прогнозирования будущих изменений климата. Например, предыдущее исследование Большого Барьерного рифа в Австралии уже показало, что температуры во время последних нескольких событий массового обесцвечивания были самыми высокими за последние 407 лет.
В то же время новая работа ученых показывает, что океан вокруг Фиджи сегодня является самым жарким за последние минимум 653 года. Эти изменения могут привести к более экстремальной погоде, например, к продолжительным засухам или более интенсивным тропическим циклонам, что будет иметь серьезные последствия для миллионов людей, живущих в этом регионе.=
Ранее Фокус писал о том, что ученые нашли гигантский коралловый риф, который перевернул их представления об океане.