Bạn có thể không nghĩ nghêu là động vật thú vị nhất trên hành tinh. Nhưng bất cứ ai loại bỏ các động vật thân mềm hai mảnh biển này chắc chắn không thể nhận thức được tầm quan trọng của chúng. Không biết điều đó, họ đã dạy chúng ta rất nhiều về thế giới chúng ta đang sống - và nó đã từng như thế nào.

Nhóm nghiên cứu của chúng tôi đã dành hai thập kỷ qua để kiểm tra thành phần hóa học của động vật sống lâu nhất mà không sống ở thuộc địa được biết đến với khoa học - đại dương ngao - để tìm hiểu làm thế nào khí hậu của đại dương Bắc Đại Tây Dương đã thay đổi liên quan đến bầu khí quyển.

Loài khỉ này có thể sống hơn 500 nhiều năm - và, như nó, nó đặt vòng sinh trưởng trong vỏ của nó. Cũng như cây, các vòng sinh trưởng ở mức tăng rộng hơn khi điều kiện thuận lợi hơn và hẹp hơn khi ít hơn. Bằng cách so sánh các vòng vỏ này, chúng tôi có thể hẹn hò với từng vòng và tìm ra nhiệt độ và độ mặn (hoặc mật độ) của nước biển tại thời điểm tăng trưởng của nó. Bất kỳ loài ngao nào sống cùng một lúc đều có cùng một kiểu đường trên vỏ của chúng. Vì vậy, bằng cách so sánh nhiều người trong số họ với nhau, chúng tôi đã cố gắng kéo dài kỷ lục về phía sau vượt quá tuổi thọ của một cá nhân, trong khoảng năm 1,000.

Sử dụng thông tin này, chúng tôi đã phát hiện ra môi trường đại dương mà những con ngao này sống đã thay đổi như thế nào. Và bây giờ chúng ta đã có bản ghi chính xác hàng năm, được giải quyết hàng năm, về sự biến đổi đại dương Bắc Đại Tây Dương bao trùm toàn bộ thiên niên kỷ trước, cho phép các nhà khoa học kiểm tra thời gian của những thay đổi trong quá khứ của môi trường biển so với những gì trong khí quyển.

Clamming lên

Có lẽ một trong những khía cạnh sâu sắc nhất trong nghiên cứu của chúng tôi là phát hiện ra sự thay đổi khí hậu do con người điều khiển, dẫn đến sự nóng lên của nhiệt độ không khí bề mặt, đã dẫn đến sự đảo ngược trong sự kết hợp tự nhiên lâu dài của hệ thống khí hậu biển và khí quyển.

Bằng chứng từ các vỏ sò cho thấy trong thời kỳ công nghiệp hiện đại (AD 1800-2000) thay đổi khí hậu biển bị tụt lại phía sau bầu khí quyển. Nhiệt độ không khí bề mặt phản ứng nhanh hơn nhiều với sự thay đổi khí hậu do con người gây ra so với Bắc Đại Tây Dương. Mặc dù chúng ta không thể suy đoán điều này có ý nghĩa gì cho tương lai, thông tin mới này sẽ đóng một vai trò quan trọng trong việc giảm sự không chắc chắn trong dự đoán về sự biến đổi khí hậu trong tương lai.

Mặc dù vỏ của những con khỉ con thường chỉ dài tới 13cm, nhưng phát hiện này từ nghiên cứu về hóa học trong vòng của chúng là đáng kinh ngạc. Cho đến nay, không có bằng chứng trực tiếp nào cho thấy sự biến đổi ở Bắc Đại Tây Dương trong những năm 1,000 vừa qua đã dẫn đến những thay đổi trong khí hậu khí quyển, hoặc nếu các đại dương chỉ đơn thuần là phản ứng với những thay đổi của khí quyển. Sự hiểu biết của chúng tôi về thời gian biến đổi đại dương ở Bắc Đại Tây Dương và các cơ chế đằng sau nó, được biết đến tương đối kém cho đến khi nghiên cứu này - và các quan sát trực tiếp bị giới hạn trong thế kỷ 20th.

Trở về quá khứ

Nhìn xa hơn về thời gian, hồ sơ đồng vị oxy được phát triển từ vỏ ngao cho thấy những thay đổi rõ rệt về khí hậu trong những năm qua 1,000. Trong thiên niên kỷ qua, các vụ phun trào núi lửa, sức mạnh của mặt trời (bức xạ mặt trời) và hoạt động công nghiệp của con người đều đóng một vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy các điều kiện ở Bắc Đại Tây Dương.

Ngoài ra, nghiên cứu của chúng tôi cho thấy Bắc Đại Tây Dương có thể đóng một vai trò quan trọng trong việc chuyển đổi từ các điều kiện tương đối ấm áp của dị thường khí hậu thời trung cổ (từ khoảng AD 1000 đến 1400) vào các điều kiện mát hơn của máyKỷ băng hà nhỏXấu từ khoảng AD 1450 đến 1850).

Kết quả hấp dẫn nhất từ ​​thời kỳ này đến từ việc so sánh các vòng vỏ ngao với lõi băng và vòng cây. Trong khi các vỏ sò cho phép chúng ta khám phá sự biến đổi của biển, các thân cây băng và cây trước đây đã cho các nhà khoa học thấy nhiệt độ không khí trên bề mặt khí quyển như thế nào trong các khoảng thời gian khác nhau ở bán cầu bắc và Greenland.

Bằng cách so sánh vỏ sò với băng và cây cối, chúng tôi thấy rằng qua phần tiền công nghiệp của thiên niên kỷ trước (giữa những năm 1000 và 1800) thay đổi khí hậu biển trước sự thay đổi của nhiệt độ không khí bề mặt bán cầu bắc.

Giữa 1000 và 1800, những thay đổi ở Bắc Đại Tây Dương - do bức xạ mặt trời, khí bị trục xuất vào khí quyển từ núi lửa và những thay đổi trong lưu thông không khí - đã được đưa trở lại vào khí quyển. Điều này ảnh hưởng đến nhiệt độ của khí quyển và có nghĩa là đại dương Bắc Đại Tây Dương đang đóng vai trò tích cực trong việc ảnh hưởng đến nhiệt độ không khí trong khí quyển.

Điều này tiếp tục đóng một vai trò quan trọng trong sự biến đổi khí hậu trong tương lai, mặc dù bây giờ với bối cảnh ấm lên lâu dài do khí nhà kính.

Con nghêu này thực sự có thể là cá con nhỏ, nhưng những gì chúng ta đã học được về khí hậu đại dương từ vỏ ngao đã làm thay đổi mạnh mẽ quan điểm của chúng ta về bầu khí quyển của thế giới.

Giới thiệu về Tác giả

David Reynold, cộng tác viên nghiên cứu, Cardiff University; Ian Hall, Trưởng khoa Nghiên cứu và Khoa học Trái đất & Đại dương, Giáo sư, Cardiff Universityvà James Scference, Giáo sư Địa chất Biển và Giám đốc Hiệp hội Biến đổi Khí hậu của xứ Wales, Đại học Bangor

Bài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation. Đọc ban đầu bài viết.

Sách liên quan:

at Thị trường InnerSelf và Amazon