Isberg i Antarktis:Temperaturen i södra oceanen var tätare kopplad till omfattningen av den antarktiska istiden under tidigare växthusklimat än man tidigare trott. Upphovsman:Alfred Wegener Institute, Thomas Ronge CC-BY 4.0
En ny studie publicerad i Naturgeovetenskap visar att temperaturen i södra oceanen var tätare kopplad till omfattningen av Antarktis istid under tidigare växthusklimat än man tidigare trott. Detta påverkar hur vi ser de komplexa mekanismerna som driver klimatförändringar runt Antarktis, en region som anses särskilt utsatt för framtida förändringar.
För cirka 15 miljoner år sedan, i Miocenen, jorden upplevde höga globala temperaturer och ett växthusklimat liknande det som förväntas för framtiden. Den varma perioden följdes av en plötslig övergång till svalare förhållanden och en expansion av isarket i Antarktis.
Även om dessa förändringar följde med en minskning av atmosfärisk CO 2 koncentrationer, man trodde tidigare att den främsta orsaken till inlandsväxten var förändringar i södra oceanen som omger Antarktis. Detta beror på att tidigare data föreslog en uttalad nedkylning i havet innan isexpansionen, innebär endast en indirekt roll av CO 2 för inlandsisens beteende.
"Dock, uppskatta havstemperaturer från Miocene -epoken, för miljoner år sedan, är en stor utmaning, säger Thomas Leutert, huvudförfattare till den nya studien.
Tillsammans, forskare med Bjerknes Center for Climate Research och University of Bergen och kollegor från Max Planck Institute for Chemistry i Mainz, Tyskland, har tillämpat inte bara en, men två oberoende metoder för att rekonstruera temperaturer i övre vattnet i södra oceanen.
Två oberoende metoder-De nya resultaten visar att havstemperaturen i södra oceanen svalnade i låsningssteg med expansionen av Antarktis inlandsis, utmanar den tidigare uppfattningen att södra havets ytvatten svalnade först och därigenom utlöste inlandsväxt på Antarktis, Säger Thomas Leutert.
Studien är en del av hans doktorsavhandling vid University of Bergen och Bjerknes Center for Climate Research. Tillsammans med sin handledare Nele Meckler, Thomas Leutert studerade sammansättningen av små skal av mikroorganismer som kallas foraminifera, finns i sedimentkärnorna som samlats in från södra havets havsbotten.
Detta lilla skal är en mikrofossil av en foraminifera som kallas Globigerina bulloides, fångad i en skanningelektronmikroskopbild. Den lilla organismen som producerade skalet bodde i södra oceanen för miljontals år sedan. Analys av skalets isotopkomposition berättar om havstemperaturen när organismen levde. Upphovsman:Thomas Leutert, Bilden ändrad från Naturgeovetenskap
Baserat på det relativt nya tillvägagångssättet med "hopklumpad isotoptermometri, "analyser av isotoper i mikrofossilerna berättar om havstemperaturer under deras livstid.
I Tyskland, deras kollegor vid Max Planck Institute for Chemistry använde en annan teknik för att rekonstruera havstemperaturer, med hjälp av sammansättningen av molekyler som härrör från de mjuka vävnaderna hos en annan sorts organism (Archaea).
De två teknikerna har väldigt olika typer av osäkerheter och ger därför inte nödvändigtvis konsekventa uppskattningar av tidigare havstemperaturer, även om den tillämpas på samma plats. Konsekventa resultat, å andra sidan, öka förtroendet för temperaturrekonstruktionerna avsevärt.
"Och verkligen, resultaten från båda metoderna stämmer överraskande bra, och visa en annan bild än tidigare data, "Thomas Leutert noterar.
CO 2 som en gemensam faktor
Mot bakgrund av resultaten, forskarna hävdar att det blir mer troligt att en gemensam faktor ledde till både istillväxt och havskylning. Detta medför minskande atmosfärisk CO 2 nivåer tillbaka i fokus:Nedgången i CO 2 sannolikt har lett till både havskylning och inlandsväxt.
Den nya studien ger ett nytt perspektiv på samspelet mellan atmosfärisk CO 2 , Södra oceanen, och Antarktis över en dramatisk övergång i det globala klimatet. Resultaten av studien stöder tolkningen av en stark känslighet för högkvalitativt klimat för atmosfärisk CO 2 ändringar, också förr i tiden.
