De små skalen längst ner i sjön Nakaumi i sydvästra Japan kan innehålla hemligheterna i östra Asiens sommarmonsun. Denna regnperiod är ganska förutsägbar, inleda luft och nederbörd som främjar odling av grödor, men - ibland utan någon antydan - misslyckas mönstret. Vissa områden i Östasien lämnas utan regn, och deras skördar dör. Andra områden översvämmas av regn, och deras grödor och hem översvämmar.

Ostracoda-skalen är mindre än den vita nageln som växer under en månad, men de har registrerat effekterna av solsken och klimatförändringar i nästan 500 miljoner år.

Ett team av forskare grävde i sjön och det rika historiska rekordet i skalen för att bättre förstå varför östasiatiska sommarmonsuner varierar i hundraårsjubileum, som borde hålla relativt stadigt. De publicerade sina resultat den 22 mars, 2019, i Vetenskapliga rapporter .

"Mekanismerna som driver variationerna i östasiatiska sommarmonsuner är fortfarande oklara, så vi använde syreisotoperna från vuxna ostracode-skal för att rekonstruera variationerna under de senaste 3, 000 år i sydvästra Japan, "sa Katsura Yamada, pappersförfattare och professor vid institutionen för geologi och naturvetenskapliga fakulteten vid Shinshu University.

Yamada och teamet kärnade delar av sjön, hämtar skal från nuvarande till 3, 000 år sedan. Forskarna analyserade skalen, mäter ett specifikt förhållande mellan lite olika versioner av syre, kallas isotoper. Isotopförhållandet kan ge en inblick i atmosfärens exakta sammansättning för tusentals år sedan. En högre kvävehalt i atmosfären kommer att producera en annan isotop av syre än gånger när kväve är mindre rikligt.

Forskarna fann att den främsta faktorn för hundraåriga variationer i östra Asiens sommarmonsun var solaktivitet, kallas också insolation.

"Våra resultat och sammanställda data tyder på att solskensvariation var en primär faktor för de hundraåriga östasiatiska sommarmonsunvariationerna, "Sa Yamada." Men dominerande faktorer som påverkar variationerna kan förändras beroende på att solens solskydd minskar. "

Under soliga perioder, insolationen dominerar det östasiatiska monsunmönstret. Under avkylningsperioder, vanligtvis runt glacialistider, andra faktorer - som vindmönster - tog över som den dominerande påverkaren.

"Vårt nästa mål är att klargöra förhållandet mellan östasiatiska monsunvariationer och andra klimatfenomen, " sa Yamada.

Detta arbete stöddes av Japan Society for the Promotion of Science och det kooperativa forskningsprogrammet för Center for Advanced Marine Core Research vid Kochi University.

Andra författare inkluderar Kazuma Kohara vid institutionen för geologi och naturvetenskapliga fakulteten vid Shinshu University; Minoru Ikehara från Center for Advanced Marine Core Research vid Kochi University; och Koji Seto från Estuary Research Center vid Shimane University.