Curtin Universitys forskning har funnit att en ökning av vulkanisk aktivitet för 56 miljoner år sedan inte bara utlöste en stor global uppvärmningshändelse som förvandlade polarområdena till ett frodigt tropiskt landskap, men också förändrat formen på jordens kontinenter och därigenom begränsat flödet av vatten mellan haven.

Medförfattare Dr Milo Barham, från Timescales of Mineral Systems Group inom Curtins School of Earth and Planetary Sciences sa att forskargruppen reste till avlägsna nordöstra Grönland för att genomföra forskningen.

"Detta avlägsna område är relativt underutforskat geologiskt, trots att de befinner sig i en kritisk position för att förstå vulkanisk aktivitet och utbytet av vatten mellan Atlanten och de arktiska haven, så det var otroligt viktigt för oss att faktiskt vara där, " sa Dr Barham.

"Vårt arbete under de senaste somrarna på norra halvklotet involverade kartläggning av sedimentära och vulkaniska enheter över hundratals kilometer av östra Grönland med helikopter och till fots, samla in sedimentprover och ta dem till labbet för att utvinna mikrofossiler av växter och plankton. Vi kombinerade information från offshore borrkärn och seismiska bilder för att kartlägga fortsättningen av viktiga gränser i begravd geologi.

"Utifrån dessa fann vi att vulkanisk aktivitet och den resulterande höjningen av kanten på den grönländska kontinenten för 56 miljoner år sedan ledde till bildandet av ett nytt tropiskt landskap och avsmalning av sjövägen som förbinder Atlanten och de arktiska haven.

"Så inte bara orsakade ökningen av vulkanisk aktivitet en ökning av växthusgaser, men begränsningen av sjövägen minskade också flödet av vatten mellan haven, störande värmefördelning och surheten i det djupare havet."

Huvudförfattaren Dr. Jussi Hovikoski från Geological Survey of Denmark and Greenland (GEUS) sa att fynden också hjälpte till att förklara djupgående förändringar i fördelningen av landbaserade djurarter, som förekom över hela kontinenterna på norra halvklotet vid denna tid.

"Vulkanvågen förändrade också formen på jordens kontinenter, skapa "landbroar" eller avsmalnande sund, och möjliggöra avgörande migrationssvar för däggdjursarter som tidiga primater, att överleva klimatförändringarna, " sa Dr Hovikoski.

Dr Barham sa att en förbättrad förståelse för detta växthusintervall kan hjälpa till att bättre förutsäga och minska negativa effekter av nuvarande mänskligt drivna klimatförändringar.

"Nya studier har rapporterat alarmerande tecken på försvagad havscirkulation, som golfströmmen, som är en havsström som är viktig för det globala klimatet och denna avmattning kan leda till klimatiska "tipping points" eller irreversibla förändringar i vädersystemen, " sa Dr Barham.

"När bränder och översvämningar alltmer härjar vår ständigt värmande planet, den frusna norra delen av östra Grönland verkar vara en osannolik plats att ge insikter i en växthusvärld. Dock, den geologiska historiken där ger en avgörande förståelse för miljömässiga och ekologiska svar på komplexa klimatstörningar."

Dr. Barham är också knuten till The Institute for Geoscience Research (TIGeR), Curtins flaggskepp Earth Sciences forskningsinstitut.

Pappret, "Paleocen-eocen vulkanisk segmentering av den norsk-grönländska sjövägen omorganiserade havscirkulationen på hög latitud, " publicerades i Kommunikation Jord &Miljö .