مرجان ۶۰۰ ساله اسرار مهمی را در مورد گذشته فاش می‌کند

به گزارش خبرنگار گروه علم و فناوری خبرگزاری برنا؛ دانشمندان می‌دانند که اقیانوس آرام در طول قرن‌ها گرم‌تر شده است، با امواج گرمای دریایی و سفید شدن مرجان‌های گسترده در سال‌های اخیر به دلیل تغییرات آب و هوایی انسان زایی. اما تصور می‌شود که سال‌های سردتر و گرمتر – و حتی دهه‌ها – در طول راه بوده است. البته، دانستن چیز‌های زیادی در مورد این تنوع دشوار است، زیرا سوابق مداوم بسیار کمی وجود دارد که صد‌ها سال به عقب کشیده شده است.

تحقیقات جدیدی که اکنون در Science Advances منتشر شده است، به پر کردن این شکاف‌ها کمک می‌کند. محققان از نمونه‌ای از یک مرجان بزرگ دیپلوستریا هلیوپورا استفاده کرده‌اند که گاهی اوقات به عنوان مرجان لانه زنبوری شناخته می‌شود. این نمونه غیرمعمول قدیمی در سال ۱۹۹۸ کشف شد و دانشمندان نمونه‌ای از آن را با حفاری در آن جمع آوری کردند. آنها اکنون این نمونه را با استفاده از تکنیک‌های علمی مدرن تجزیه و تحلیل کرده اند.

محققان این رکورد مرجانی طولانی را با آن از مرجان‌های دیگر در مجمع الجزایر فیجی ترکیب کرده‌اند تا یک جدول زمانی اصلی از دما در آب‌های فیجی بسازند. برای دوره‌ای از دهه ۱۹۹۰، ما اطلاعات زیادی از شناور‌های آب و هوایی، ماهواره‌ها و سایر ابزار‌ها برای ترکیب با این دارند.

این به این معنی است که رکورد مرجان از نظر فنی ۶۲۷ سال است و می‌تواند به ما بگوید که دمای دریا در اطراف فیجی بین سال‌های ۱۳۷۰ و ۱۹۹۷ چه بود. این طولانی‌ترین رکورد دمای مداوم از نوع خود از هر نقطه در اقیانوس گرمسیری است.

مرجان می‌تواند پنجره‌ای به گذشته باشد

مرجان‌های عظیم می‌توانند سال‌ها زندگی کنند و به طور مداوم اسکلت کربنات کلسیم را تشکیل دهند که در لایه‌های بالای اسکلت قدیمی جمع می‌شود. قسمت زنده مرجان فقط چند میلیمتر بالا را اشغال می‌کند. با اضافه شدن لایه‌های جدید، اسکلت قدیمی توسط مرجان خالی می‌شود و رکورد شرایط گذشته را به جا می‌گذارد.

به طور خاص، ما نسبت دو عنصر موجود در اسکلت مرجانی را جستجو کردیم: استرانسیم و کلسیم، که به عنوان یک پروکسی برای دمای آب دریا عمل می‌کنند. وقتی استرانسیوم کمتری نسبت به کلسیم ساخته شده در اسکلت‌های مرجانی وجود دارد، به این معنی است که آب گرم بود وقتی مرجان زنده بود، و برعکس.ما این عناصر را با استفاده از دستگاه‌های طیف سنجی جرم تجزیه و تحلیل کردیم که ترکیب عنصر مواد را حتی در غلظت‌های بسیار پایین اندازه گیری می‌کنند.

داده‌های دمای گذشته از مرجان نشان می‌دهد که چگونه الگو‌های آب و هوایی مانند نوسان اقیانوس آرام بین ده ساله در طول قرن‌ها تکامل یافته است، که زمینه مهمی برای درک روند فعلی و آینده در آب و هوا ارائه می‌دهد.

اقیانوس آرام عامل اصلی تغییرات آب و هوایی در سراسر جهان است. مشهورترین آنها این است که اقیانوس آرام هر چند سال یک بار از یک ال نینو به یک ایالت لا نینا تغییر می‌کند، زمانی که تغییرات دما در اقیانوس منجر به تغییرات عمده در بارندگی و توسعه طوفان‌ها می‌شود. با این حال حتی این چرخه توسط نوسان بین ده ساله کنترل می‌شود که شامل تغییر دمای بین شمال، جنوب و اقیانوس آرام گرمسیری هر ۱۵ تا ۳۰ سال است.

مرجان‌های سنگ بزرگ می‌توانند داستان‌های قرن‌ها قدمت را در تاریخچه رشد یا ترکیب شیمیایی اسکلت‌های خود نگه دارند. به عنوان مثال، مرجان نشان می‌دهد که یک دوره گرم قابل توجه بین سال‌های ۱۳۷۰ و ۱۵۵۳ وجود داشته است، زمانی که دریا در اطراف فیجی تقریبا به اندازه امروز گرم بود. این بر چگونگی تغییر طبیعی سیستم آب و هوایی اقیانوس آرام تأکید می‌کند. با این حال، ما می‌توانیم مرجان خود را با سایر سوابق باستان شناسی از سراسر اقیانوس آرام ترکیب کنیم تا تصویر بزرگتر را بدست آوریم. 

وقتی این کار را انجام می‌دهیم، متوجه می‌شویم که گرم شدن اقیانوس آرام در طول قرن گذشته، که عمدتا به گرم شدن کره زمین ناشی از انسان نسبت داده می‌شود، نشانه‌ای از تغییر طبیعی ثبت شده در قرن‌های گذشته است. در حالی که بعضی از مناطق اقیانوس آرام زمانی گرم‌تر بودند در حالی که بعضی دیگر یک یا دو دهه خنک‌تر داشتند و برعکس، این رابطه در حال فروپاشی است. گرمایش به طور فزاینده‌ای در سراسر اقیانوس آرام گرمسیری و نیمه گرمسیری هماهنگ شده است.

این به نوبه خود به معنای تغییرات بزرگ در بارندگی و خشکسالی و چرخه سیل است، زیرا باران اغلب توسط بخار آب در دریا‌های گرم‌تر تبخیر می‌شود. اما این گرم شدن، که با تفاوت نسبتا کمی در دمای اقیانوس در سراسر اقیانوس آرام مشخص می‌شود، در شش قرن گذشته معمول نیست. این نشان می‌دهد که گرم شدن اقیانوس آرام از آغاز قرن بیستم ممکن است منجر به تغییرات بی سابقه‌ای در نوسان بین ده ساله شود.

پیامد‌های آن برای آب و هوای آینده

درک رفتار بلند مدت نوسان اقیانوس آرام بین ده ساله برای پیش بینی تغییرات آب و هوایی آینده بسیار مهم است.

اخیرا، مطالعه دیگری در مورد مرجان‌ها در صخره‌ی بزرگ مرجانی استرالیا و دریای مرجانی که آن را احاطه کرده است نشان داد که دمای صخره‌ها در پنج رویداد سفید شدن مرجان اخیر بالاترین میزان در ۴۰۷ سال گذشته بوده است. بزرگترین صخره جهان در خطر جدی قرار دارد.

کار محققان نشان می‌دهد که اقیانوس اطراف فیجی گرم‌ترین اقیانوس در حداقل ۶۵۳ سال گذشته است. این تغییرات می‌تواند منجر به آب و هوای شدیدتر شود، مانند خشکسالی طولانی مدت یا طوفان‌های گرمسیری شدیدتر، با پیامد‌های قابل توجهی برای میلیون‌ها نفر از مردم ساکن منطقه.

مطالعه آنها نشان می‌دهد که چرا مرجان‌های عظیم با عمر طولانی به عنوان آرشیو تغییرات آب و هوایی گذشته بسیار مهم هستند، اما آینده آنها با گرم شدن اقیانوس به خطر می‌افتد. حفظ این مرجان‌های غول پیکر حیاتی است.

انتهای پیام/