Πώς τα θαλάσσια σφουγγάρια προσαρμόζουν τις κλιματικές προβλέψεις μας
Αυτή η ιστορία δημοσιεύτηκε αρχικά από
Αλεσμα
. Εγγραφείτε στο Grist’s
εβδομαδιαίο ενημερωτικό δελτίο εδώ
.
Ο περιορισμός της μέσης υπερ
θέρμανση
ς του πλανήτη στους 1,5 βαθμούς Κελσίου ή 2,7 βαθμούς Φαρενάιτ, πάνω από τα προβιομηχανικά επίπεδα, ήταν ο χρυσός κανόνας για τη δράση για το κλίμα τουλάχιστον από τη Συμφωνία του Παρισιού το 2015. Μια νέα επιστημονική μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Climate Change, ωστόσο, υποδηλώνει ότι ο κόσμος πέρασε εν αγνοία του αυτό το σημείο αναφοράς το 2020. Αυτό θα σήμαινε ότι ο ρυθμός της θέρμανσης είναι δύο ολόκληρες δεκαετίες πριν από τις προβλέψεις της Διακυβερνητικής Επιτροπής για Κλιματική Αλλαγή, ή IPCC, και ότι θα περάσουμε το όριο των 2 μοιρών τα επόμενα χρόνια.
Ακόμη πιο εκπληκτικό από τα ευρήματα, ίσως, είναι το γεγονός ότι προήλθαν από τη μελέτη των θαλάσσιων σφουγγαριών. Μια ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον καθηγητή Malcolm McCulloch του University Western Australia Oceans Institute ανέλυσε τους σκληρούς σπόγγους, ένα πρωτόγονο πορτοκαλί είδος σφουγγαριού που βρέθηκε προσκολλημένο σε στέγες σπηλαίων βαθιά στον ωκεανό. Τα σκληροσφουγγάρια αναπτύσσονται εξαιρετικά αργά – μόνο ένα κλάσμα του χιλιοστού το χρόνο – και μπορούν να ζήσουν για εκατοντάδες χρόνια. Αυτή η μακροζωία είναι μέρος του γιατί μπορούν να είναι ιδιαίτερα πολύτιμες πηγές κλιματικών δεδομένων, δεδομένου ότι η κατανόησή μας για τις θερμοκρασίες των ωκεανών πριν από το 1900 είναι πολύ θολή.
Λαμβάνοντας
δείγματα
από αυτά τα σφουγγάρια, η ομάδα του McCulloch μπόρεσε να υπολογίσει τις αναλογίες στροντίου προς ασβέστιο, οι οποίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την εξαγωγή της θερμοκρασίας του νερού πίσω στο 1700. Στη συνέχεια, αυτές οι αναλογίες χαρτογραφήθηκαν στα υπάρχοντα δεδομένα παγκόσμιας μέσης θερμοκρασίας του νερού, έτσι ώστε η ομάδα να μπορέσει να γεμίσει τις τρύπες που έχουμε στην αρχή της βιομηχανικής περιόδου, όταν οι άνθρωποι άρχισαν να απελευθερώνουν μεγάλες ποσότητες διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα.
Δεδομένου του πόσο καλά οι πληροφορίες που συλλέγονται από τα σφουγγάρια ταιριάζουν με τα ρεκόρ θερμοκρασίας των ωκεανών των τελευταίων δεκαετιών, οι ερευνητές μπόρεσαν να υποστηρίξουν την παρέκταση πολύ στο παρελθόν για να δείξουν ότι η μέση θερμοκρασία των ωκεανών ήταν χαμηλότερη από ό,τι υποθέτει η IPCC.
Αυτή η ασυμφωνία δεν είναι υπαιτιότητα της IPCC. Τα υπάρχοντα ρεκόρ θερμοκρασίας των ωκεανών χρονολογούνται μόνο στη δεκαετία του 1850, όταν οι ναυτικοί πετούσαν κουβάδες στα πλαϊνά των πλοίων τους για να μετρήσουν τη θερμοκρασία του νερού. Η αξιοπιστία αυτών των παλαιότερων αρχείων διακυβεύεται από διάφορους παράγοντες, όπως η έλλειψη τυποποιημένης διαδικασίας και η βλάβη των θερμομέτρων του 19ου αιώνα. Ακόμη και πέρα από αυτές τις ελλείψεις, οι μετρήσεις κατέγραψαν μόνο τις θερμοκρασίες των επιφανειακών υδάτων, οι οποίες είναι εξαιρετικά μεταβλητές και επηρεάζονται εύκολα από τις καιρικές συνθήκες, σε αντίθεση με τις θερμοκρασίες βαθύτερα στη θάλασσα. Όχι μόνο αυτό, αλλά αυτά τα δεδομένα συγκεντρώθηκαν μόνο κατά μήκος των μεγάλων ναυτιλιακών δρομολογίων της εποχής, πράγμα που σημαίνει ότι μόνο ορισμένα μέρη του βόρειου ημισφαιρίου καλύπτονταν για πολλά χρόνια.
Ωστόσο, μέχρι τη μελέτη αυτής της εβδομάδας, υπήρχαν λίγα πολύτιμα εναλλακτικά μέσα για τον προσδιορισμό της μέσης παγκόσμιας θερμοκρασίας των ωκεανών πριν από την ευρεία εκβιομηχάνιση και την αχαλίνωτη ρύπανση από άνθρακα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η IPCC παίρνει την προβιομηχανική βάση της από την περίοδο μεταξύ 1850 και 1900, πολύ μετά την έναρξη της Βιομηχανικής Επανάστασης.
Οι θερμοκρασίες των ωκεανών που προέκυψαν από τα σκληροσφουγγάρια που χρησιμοποιήθηκαν για τη νέα μελέτη θα μπορούσαν να είναι πιο αξιόπιστες από τα
αρχεία
εγγράφων για διάφορους λόγους. Για ένα, τα σφουγγάρια προέρχονται από πολύ κάτω από το επιφανειακό στρώμα της θάλασσας, σε αυτό που ονομάζεται μικτό στρώμα ωκεανού, όπου υπάρχει μια συνεχής αναταραχή του νερού και της ατμόσφαιρας. Πολύ πιο σταθερές και αξιόπιστες θερμοκρασίες μπορούν να καταγραφούν σε αυτό το μέρος του ωκεανού, είπε ο McCulloch στον Grist. «Δεν υπάρχει άλλη φυσική μεταβλητότητα, εκτός από αυτό που προέρχεται από την ατμόσφαιρα», είπε.
Και επειδή τα σφουγγάρια δειγματολήφθηκαν στην Καραϊβική, όπου τα μεγάλα ωκεάνια ρεύματα όπως η Μεσημβρινή Ανατροπή του Ατλαντικού και η ταλάντωση Ελ Νίνιο-Νότια δεν παραμορφώνουν τις θερμοκρασίες του νερού, οι διαφορές
θερμότητα
ς που αποκαλύπτουν μπορούν πιο εύκολα να αποδοθούν στα παγκόσμια πρότυπα θέρμανσης. «Ουσιαστικά μεταφέρει πολύ καλά το σήμα της θέρμανσης των ωκεανών», είπε ο McCulloch για το δείγμα της μελέτης.
Γιατί λοιπόν σφουγγάρια; Έχει γίνει πολλή έρευνα για τα κοράλλια – ο ίδιος ο McCulloch έχει περάσει το μεγαλύτερο μέρος της καριέρας του μελετώντας τα – αλλά το κοράλλι δεν προσφέρεται καλά για μελέτες θερμοκρασίας. «Είναι αρκετά περίπλοκα πλάσματα για να δουλέψεις, στην πραγματικότητα», είπε ο McCulloch, «επειδή έχουν πολύ βιολογικό έλεγχο στον τρόπο με τον οποίο καταγράφουν τη θερμοκρασία».
Τα σκληροσφουγγάρια, από την άλλη, είναι πιο απλά: Κατασκευάζουν τους σκελετούς τους αντλώντας θαλασσινό νερό μέσα και έξω. «Φαίνεται να μην ασχολούνται πολύ με τη σύνθεση του ασβεστοποιητικού υγρού», πρόσθεσε ο McCulloch.
Επιπλέον
, είχαν ήδη αποδείξει την αξιοπιστία τους σε αναλύσεις ισοτόπων άνθρακα (που χρησιμοποιούνται για την παρακολούθηση της καύσης ορυκτών καυσίμων) και βρίσκονται στο μικτό στρώμα του ωκεανού – το καλύτερο μέρος για να πραγματοποιηθεί η ανάλυση θερμοκρασίας.
Η μελέτη ξεκίνησε σοβαρά το 2013 και η πιο εκτεταμένη συλλογή δειγμάτων έγινε το 2017, όταν δύτες στάλθηκαν κάτω για να σφουγγάρουν από τα υποθαλάσσια τείχη. (Δεν τους αρέσει να τους ενοχλούν.) Αυτά τα δείγματα κόπηκαν στη μέση και ο McCulloch πήρε τα μισά του πίσω στην Αυστραλία στις αποσκευές του. Πίσω στο εργαστήριο, λήφθηκαν δείγματα από κάθε μήκος 0,5 χιλιοστών των σφουγγαριών – που ισοδυναμεί με περίπου δύο χρόνια ζωής των σφουγγαριών – από το εξωτερικό στρώμα μέχρι τον πυρήνα. Στη συνέχεια, τα δείγματα δοκιμάστηκαν για την ηλικία με χρονολόγηση σειράς ουρανίου, καθώς και για τις αναλογίες στροντίου προς ασβέστιο και για ισότοπα άνθρακα και βορίου. (Το βόριο χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό των επιπέδων pH.)
Ενώ η νέα δημοσίευση μπόρεσε να πείσει από μόνη της τους σκεπτικιστές για τα ευρήματά της κατά το στάδιο της αξιολόγησης από ομοτίμους, είναι απίθανο να απορρίψει τις τρέχουσες συναινετικές εκτιμήσεις σχετικά με το πόση υπερθέρμανση του πλανήτη έχει ήδη συμβεί—περίπου 1,2 βαθμούς Κελσίου, σύμφωνα με πολλές τρέχουσες εκτιμήσεις. σε σύγκριση με τους 1,7 βαθμούς που θέτει η νέα μελέτη, η οποία είναι η πρώτη οργανική καταγραφή της προβιομηχανικής θερμοκρασίας των ωκεανών.
«Θα ήθελα να συμπεριλάβω περισσότερα αρχεία προτού διεκδικήσω μια παγκόσμια ανακατασκευή της θερμοκρασίας», είπε ο Δρ Χάλι Κίλμπουρν, γεωλόγος ωκεανογράφος στο Κέντρο Περιβαλλοντικής Επιστήμης του Πανεπιστημίου του Μέριλαντ.
Νιου Γιορκ Ταιμς
. Με περισσότερη έρευνα που διεξάγεται – μια ομάδα στην Ιαπωνία εξετάζει τα σφουγγάρια της Οκινάουα – ενδέχεται να έχουμε αυτά τα αρχεία σύντομα.
Αυτό το άρθρο εμφανίστηκε αρχικά στο
Αλεσμα
στο
https://grist.org/science/sea-sponges-global-warming/
.
Το Grist είναι ένας μη κερδοσκοπικός, ανεξάρτητος οργανισμός μέσων ενημέρωσης αφιερωμένος στην αφήγηση ιστοριών για κλιματικές λύσεις και ένα δίκαιο μέλλον. Μάθετε περισσότερα στο
Grist.org
VIA:
popsci.com

