Brianas Huberis yra planktinės foraminiferos kuratorius ir Paleobiologijos skyriaus pirmininkas Smitsono nacionaliniame gamtos istorijos muziejuje. Šis straipsnis buvo pritaikytas iš jo įrašo tinklaraštyje Kasant fosilijos įrašą: paleobiologija Smithsonian'e, kur šis straipsnis pirmą kartą buvo rodomas prieš pasirodant „LiveScience“ Ekspertų balsai: op-ed ir įžvalgos.
Molio turtingose jūros nuosėdose pietryčių Tanzanijoje yra keletas geriausiai išsilaikiusių vandenyne gyvenančių mikroorganizmų fosilijų, įskaitant foraminiferas, kurias aš naudoju senovės klimato ir vandenynų sistemoms tirti.
Foraminifera yra mažos vienaląsčiai jūriniai padarai su tvirtu apvalkalu ir jie gyveno vandenynuose nuo Kambrijos laikotarpio daugiau nei prieš 500 milijonų metų.
Kad pasiekčiau fosilijas, palaidotas tarp 66 ir 112 milijonų metų, mano kolegos ir aš panaudojome gręžimo įrenginį giliai pjauti žemę. Nepaisant to, kad jis taip ilgai buvo palaidotas, pirminė iškastinių kriauklių chemija nebuvo pakeista. Tai leidžia išmatuoti įvairių deguonies izotopų koncentracijas kiautuose - duomenis, leidžiančius mokslininkams rekonstruoti vandenyno temperatūrą tais laikais, kai gyveno foraminifera.
„Foraminifera“ apima 16O(deguonies atomai, kurių branduoliuose yra aštuoni neutronai, labiausiai paplitęs izotopas) ir 18O(retesni, bet visada esantys sunkesni deguonies izotopai, kurių branduoliuose yra 10 neutronų) į jų kalcio karbonato apvalkalus proporcingai vandens temperatūrai.
Mokslininkai matuoja izotopų santykį fosilijose ištirpindami apvalkalus rūgštyje ir analizuodami susidarančias anglies dioksido dujas masės spektrometru. Tada mes apskaičiuojame senovės vandenyno vandens temperatūrą, įterpdami deguonies izotopų santykį į empiriškai nustatytą temperatūros lygtį.
Paleoklimatologus ypač domina laikotarpis nuo 94 milijonų iki 90 milijonų metų, kai pasaulinė temperatūra buvo aukščiausia, kokia ji buvo per pastaruosius 250 milijonų metų. Mes nustatėme, kad vandenyno paviršiaus temperatūra prie Tanzanijos krantų svyravo nuo 90 iki 95 laipsnių pagal Fahrenheitą (32–35 laipsnius šilumos), tai yra apie 9–14 F (5–8 C) laipsnių aukštesnė nei šių dienų subtropinio paviršiaus vandens temperatūra.
Šis „superžaliųjų šiltnamių“ pasaulis palaikė vešlių miškų, didelių dinozaurų ir kitų temperatūrai jautrių organizmų augimą abiejuose poliuose. Tikriausiai tai įvyko dėl daug didesnių anglies dioksido ir kitų šiltnamio efektą sukeliančių dujų, išleistų į atmosferą per ilgą povandeninio ugnikalnio aktyvumą, koncentracijų.
Skaitykite daugiau apie Smithsonian paleontologų pastangas gręžti fosilijas Kaip jūs… gręžiate fosilijas?
Išreikšta autoriaus nuomonė ir ji nebūtinai atspindi leidėjo požiūrį. Šis straipsnis iš pradžių buvo paskelbtas Iš lauko: pagrindiniai pratimai Nr. 2 dienoraštyje Kasant fosilijos įrašą: paleobiologija Smithsonian'e.