Science: новое исследование положило конец дебатам об эволюции климата
Конец давним дебатам об эволюции климата положило новое исследование, опубликованное 13 февраля в журнале Science.
По данным исследования, идея о том, что поверхность Земли, как на суше, так и в воде, испытывала очень высокие температуры в течение последних двух миллиардов лет, не является правдоподобной. Отмечается, что климат на Земле за все это время оставался стабильным и мягким.
Автор исследования доктор Терри Иссон из Университета Вайкато подчеркивает, что температура является важным фактором контроля над химическими реакциями, управляющими жизнью и окружающей средой. Данная работа, по словам автора, будет иметь значительные последствия для ученых, которые работают над климатическими моделями или вопросами, связанными с биологической и климатической эволюцией.
«Знание температур в прошлом может помочь нам понять, как работает климатическая система Земли, и дать представление об условиях, которые способствовали возникновению и эволюции жизни», — поясняет исследователь.
Также Иссон пишет, что исследование климата в прошлом важно для исследователей, которые стремятся понять нынешний климат и выстроить долгосрочные сценарии будущего.
«Мы не можем использовать нашу планету в качестве крупномасштабной лаборатории. Взгляд в прошлое дает возможность понять процессы, которые регулируют климат Земли», — подчеркивает Иссон.
Отмечается, что Иссон вместе с аспиранткой университета Софией Раузи использовали пять уникальных записей данных, которые были получены из различных типов горных пород, включая сланец, оксид железа, карбонат, кремнезем и фосфаты. В совокупности эти «геохимические» записи включают в себя более 30 000 точек данных, которые охватывают многомиллиардную историю Земли.
Иссон подчеркивает, что на сегодняшний день данное исследование является наиболее полным сопоставлением и интерпретацией одной из древнейших геохимических записей — изотопов кислорода. Изотопы кислорода представляют собой различные формы элемента кислорода. Кроме того, это первое исследование, в котором используются все пять существующих записей для построения последовательной «карты» температуры на протяжении огромного промежутка геологического времени.
«Объединив изотопы кислорода из разных минералов, мы смогли согласовать единую историю температуры на Земле, которая согласуется во всех пяти записях, и изотопный состав кислорода в морской воде», — пишет Иссон.
Исследование Иссона опровергает идеи о том, что ранние океаны были горячими с температурой выше 60°C примерно полмиллиарда лет назад, до появления животных и наземных растений. Данные указывают на относительно стабильный и умеренный ранний океан и температуру около 10°C, что переворачивает с ног на голову современные представления об окружающей среде, в которой развивалась сложная жизнь.
В этой работе впервые зафиксирована эволюция обилия наземной и морской глины на протяжении всей истории Земли. Это первое прямое доказательство тесной связи между эволюцией растений, морских существ, которые делают скелеты и раковины из кремнезема (кремнистые формы жизни), образованием глины и глобальным климатом.
«Результаты показывают, что процесс формирования глины, возможно, играл ключевую роль в регулировании климата на ранней Земле и в поддержании умеренных условий, которые позволили эволюции и распространению жизни на Земле», — говорит доктор Иссон.
Исследователь отмечает, что работа предоставляет новые данные о климате и геохимической истории Земли, которые необходимо лучше понять, чтобы информировать и обновлять современные идеи и исследования в области климата и эволюции.
«Результаты дают нам толчок к углублению нашего понимания того, как жизнь реагирует на климат на Земле и формирует его», — подытожил исследователь.
