Nüüdseks oleme kõik näinud jääkaru pilti, tema käskiv kohalolek on vähenenud eraldatusega mõrudalt väikesel jää fragmendil, mida ümbritseb koobaltmeri, mis ei tohiks seal olla. Kiire kliimamuutuse sümboolse väljendusena on see vaieldamatult köitev.
Seotud sisu
- Kaks Smithsoniani teadlast uurivad 1866. aasta surma- ja muutuste ajaloo salapäraseid asjaolusid
- 17. sajandi maiade käsikirja harv avalik väljapanek
- Dian Fossey Gorilla koljud on teaduslikud aarded ja tema võitluse sümbol
- Teadlaste jaoks võivad vaala kõrvavaha tükid olla bioloogiliste aarete otsas
Kuid kui soovite tõesti paremini mõista Arktikas ja Subarktikas toimuvat, peate selle asemel imetlema jääkarust palju alandlikumat ja harjumatumat organismi: perekonna Clathromorphum korallvetikad .
Need ei ole vetikad, nagu tavaliselt mõeldakse, kui midagi üsna limast ja rohelist, mis hõljub rannas või tiigis. Koralliinid on punased vetikad, millel on iga raku ümber kõvad kaltsiumkarbonaadi kestad ja nad kasvavad kogu maailmas. Perekonna Clathromorphum korallvetikad on iseloomulikud Arktika ja Subarktika kõrgetele laiuskraadidele ja külmadele vetele ning neil on kriitiliselt olulisi lugusid rääkida oma ookeanist ja sellest, kuidas see on sajandite jooksul muutunud.
Teadlaste sõnul on need ka teabe peamine arhiiv. Sellepärast, et vetikad kasvavad aasta-aastalt erinevates kihtides, registreerides selle ümbruse hoolikalt.
"Arktikas on ka teisi merearhiive, näiteks süvamere settetuumad ja lühema elueaga kahepoolmelised karploomad, kuid korallvetikad on ainsad arhiivid, mis registreerivad pinnatingimusi sadade aastate jooksul hooajaliste eraldusvõimega, " ütleb dotsent Jochen Halfar Toronto ülikooli geoloogiadoktor ja selle paleoklimaadi ja paleoökoloogia uurimisrühma juhtiv teadlane. “Meil on mõned maismaal asuvad arhiivid, näiteks liustike jääsüdamikud ja jäälehed. Kuid see pole merekliima ja punased vetikad võimaldavad meil esimest korda rekonstrueerida aasta laiuselt kõrge laiuskraadiga merekliima minevikku. ”
Coralline vetikad kasvavad kõval substraadil, kattes rändrahnud ja muud ehitised nagu omamoodi kõva kestaga vaip ja mis on Dolores Umbridge'i tviidikohvri värviga sportlik. (Maggie D. Johnson, NMNH) 
Clathromorphum on hakanud teadlasi eriti huvitama, kuna ta elab ja on võimeline arenema väga-väga pikka aega - potentsiaalselt tuhandeid aastaid. (Nick Caloyianis) 
Kuna nad on taimed, sünteesivad nad kasvamiseks päikesevalgust ja kasvades tekitavad korallvetikad jäika kaltsiumkarbonaadi luustiku struktuuri, mis aja jooksul koguneb. (Walter Adey) Just see, kui kaugele minevikus on Smithsoniani riikliku loodusloomuuseumi emeriitteadlane ja kuraator Walter Adey keskendunud karjääri jooksul. 1200-aastane korallvetikate proov, mille Adey ja tema meeskond 2013. aastal Labradori rannikult kogusid, on üks sadadest harva eksponeeritavatest muuseumi eksemplaridest, mida saab vaadata 10. märtsil 2017 avataval näitusel „Imede objektid“. Näitus uurib muuseumikollektsioonide olulist rolli teaduslikes teadmistes.
Mis puutub kokku, siis Adey on koralliiniuuringute asutaja, kuna ta on 1964. aastal Smithsoniani instituuti tulles isendeid kogunud ja nende saladusi uurinud (ta läks just eelmisel aastal pensionile, ehkki see ei tähenda, et tema koralliinide uuring oleks aeglustunud) ). Suuresti tänu tema jõupingutustele, kogudes Arktikast troopika kaudu sageli laevadele, mille ta ise kas ehitas või ümber ehitas, on muuseumi kollektsioonis umbes 100 000 eri liiki koralliinide proovi.
Clathromorphum on teadlaste jaoks aga eriti huvi pakkunud, kuna seal elatakse ja tema võime õitseda väga-väga pikka aega - potentsiaalselt tuhandeid aastaid -, arhiivides samal ajal kliimateavet.
"Troopikas asuvad korallriffid on kasutatud mineviku keskkondade kindlakstegemiseks, " ütleb Adey. “Kuid Arktikas puuduvad madalas vees olevad korallriffid. Seal on äärmiselt süvavee korallid, kuid need erinevad väga palju troopiliste korallrahude perekondadest ja liikidest ning neil on olnud Arktika varasema ajaloo määramisel väga väike roll. Seega on koralliinid ainsad tõelised vananemise ja mineviku kliimast, eriti temperatuurist, pärit allikad ja see on suhteliselt uus. ”
Coralline vetikad kasvavad kõval substraadil, kattes rändrahnud ja muud ehitised nagu omamoodi kõva kestaga vaip ja mis on Dolores Umbridge'i tviidikohvri värviga sportlik.
Kuna nad on taimed, sünteesivad nad kasvu saamiseks päikesevalgust ja kasvades tekivad neil kaltsiumkarbonaadi jäik skeleti struktuur, mis aja jooksul koguneb. Nagu terra Firma puud, dokumenteerivad nad oma kasvu rõngaste või kihtidena - “merepuud”, nimetab Halfar neid. Kuna nad kasvavad rohkem, kui neil on rohkem valgust, saavad teadlased hinnata merejää katvust igal aastal, lähtudes iga-aastase rõnga või kihi paksusest.
Walter Adey (keskel) koos sukeldujate Thew Suskiewicziga (vasakul) ja Mike Foxiga kuvatakse Labradori saarelt Kingitokilt leitud 17-naelsed korallvetikad. (David Belanger) „Kui võrrelda aastat, mil merejää laguneb väga hooaja alguses, kui vetikad said rohkem valgust ja suutsid rohkem kasvada, siis võrreldes teiste aastatega, kui merejää kattis rohkem ja kauem, saame kalibreerida, kui kaua konkreetsel aastal oli nende kihtide laiuse põhjal merejää, ”räägib Halfar.
Teadlased kinnitavad neid andmeid alates 1970. aastatest tehtud satelliidipiltidega, mis näitavad merejää katvust. Kuna need väärtused on kalibreeritud, saavad Halfari sõnul teadlased vetikate abil merejää katvust analüüsida juba ammu enne satelliidipiltide kättesaadavust. Selle pikaajalise andmestiku pakkumine on kriitiliselt oluline roll, mida vetikad mängivad inimtekkeliste kliimamuutuste mõju paremaks mõistmiseks arti- ja subarktikas.
"Meil pole muud võimalust Arktika ookeani pinnapealsete tingimuste rekonstrueerimiseks iga-aastase resolutsiooniga viimase paarisaja aasta jooksul." Ütles Halfar. „Arktika vaatlusandmeid on meil väga vähe, kuna seal pole elanud palju inimesi, kes teevad mõõtmisi väga paljudes kohtades. Nii et suur osa sellest tuleb satelliidiandmetest ja seda alles 1970. aastatest peale. ”
Need tohutud lüngad andmetes enne satelliidipiltide kättesaadavust on märkimisväärsed kliimamuutuste tsüklilisuse tõttu. Näiteks Atlandi multidekadaalne võnkumine, mis mõjutab mere pinnatemperatuuri ja võib mõjutada Atlandi orkaanihooaega, põuda Põhja-Ameerikas, lumesadu Alpides ja vihmasadusid Aafrika Sahelis, lisaks kaugeleulatuvaid tagajärgi, töötab 50–50 70-aastane ajakava Põhja-Atlandi laiuskraadil.
"Nii et võite ette kujutada, kui teil on 45 aastat häid vaatlusandmeid [satelliitidelt], jäädvustate ainult pool tsüklit, " sõnab Halfar. "Peame muutma Arktika kliima pikaajalisemas perspektiivis, et kliimasüsteemi täielikult mõista ja ka tulevikus kliimamuutusi kavandada."
Pinnatingimused on siiski vaid üks osa loost, mida koralliinid räägivad, ja kuna teadlased toovad kasutusele uusi tehnoloogiaid, suudavad nad esitada veelgi rohkem küsimusi.
"Ainult pealmine osa on elus kude, kuid see moodustab selle massi, mis on kogu keskkonna elu jooksul muutusi registreerinud, " ütleb Branzen Williams, Pitzeri Claremont McKenna WM Kecki teadusosakonna keskkonnateaduse assistent ja Scrippsi kolledžid. “Kemikaalid, mida nad oma luustikus moodustavad, muutuvad sõltuvalt sellest, mis nende ümbritsevas keskkonnas toimub. Nad kontsentreerivad luustikesse rohkem magneesiumi, kui temperatuur on soojem, ja vähem, kui on külmem. ”
Kihtide magneesiumisisaldust analüüsides saavad teadlased andmeid vee temperatuuri kohta isegi kuni kuuekuulise ajavahemikuni, näiteks kevadest, kui vesi soojeneb, kuni talveni. Baariumi analüüsimine võib aidata määrata soolasust. Koralliiniuuringute tipptasemel kasutavad Williams ja tema kolleeg boori isotoope, et aidata määrata pH-d, mis on veel üks veekeemia kriitiline komponent.
Vahepeal kasutavad Adey ja tema järeldoktorikaaslane Austraaliast Merinda Nash muuseumi mineraloogia osakonna kõrgtehnoloogilisi instrumente, et näidata, et korallide kaltsifitseeritud rakuseinad on erakordselt keerulised, nanomeetri skaalades on mitut tüüpi karbonaatmineraale ja mikrostruktuure. . See uus teave aitab täpsustada klimatoloogide arhiive.
Kuigi see laboratoorne töö laiendab meie arusaamist sellest, kui palju korallid võivad meile öelda, on Clathromorphumi leidmine ja kogumine endiselt töömahukas ja keeruline ülesanne, mis nõuab sukeldujatelt külma veega töötamist.
Adey esialgne töö korallidega oli ülemaailmse mitmekesisuse kehtestamine. Ja aastakümneid tagasi suutis ta näidata massiivseid Kariibi mere koralliriine, mis olid kuni 3000 aastat vanad ja piiratud ainult merepinnaga. Kuna kliimamuutustega seotud küsimused muutusid eriti Arktikas kiireloomulisemaks, hakkas ta keskenduma Clathromorphumi proovide leidmisele, mis on sadu, kui mitte tuhandeid aastaid vanad.
Kolmel ekspeditsioonil aastatel 2011–2013 kattis Adey ja tema kraadiõppurite meeskond suure osa Labradori rannikust, püüdes mitte ainult leida Clathromorphumi vanimaid isendeid, mida nad suutsid, vaid analüüsides ka seda, millised keskkonnatingimused pakkusid vetikatele parimaks elupaigaks jää purustamata, karbidesse tüdinud ega looduslike tegurite mõjul muul viisil kahjustatud.
Nad leidsid umbes 1800 aasta vanused proovid spetsiaalsest keskkonnast, kus korallid võiksid palju vanemaks saada, kuna auguvabad organismid ei suutnud ellu jääda. Samuti suutsid nad kaardistada teatud tüüpi substraadi, kus teadlased võisid eeldada, et tulevastel ekspeditsioonidel leitakse Arktikas veel palju vetikaid.
Näiteks poolsada rändas eelmisel suvel Gröönimaalt Loodekäiku Clathromorphumi otsimiseks . Tema tähelepanu keskmes on kuni 200-aastaste proovide otsimine võimalikult paljudest Arktika piirkondadest, et luua laiapõhjaline andmekogum enne tööstusrevolutsiooni algust, kui inimese süsiniku jalajälg hakkas dramaatiliselt kasvama.
"Nüüd tundub olevat võimalik luua umbes 150 aastat tagasi rajatud kliimakonstruktsioonide võrk. Isegi see on 1970. aastate satelliitvaatlustega töötamise suure sammu võrra ees, " ütleb ta. „Merejää kaotuse poolest on iga piirkond erinev. See lai Arktika-ülene võrk võimaldab meil igas piirkonnas põhjalikult uurida merejää kadu. ”
“ Imeobjektid: Rahvusliku loodusmuuseumi kogudest” on nähtav 10. märtsil 2017 kuni 2019.
