https://frosthead.com

Шкољке древних остриге су прозори прошлости


Сличан садржај

  • Колико су биле остриге у чесарију пре колонизације?
Овај чланак је из Хакаи магазина, интернетске публикације о науци и друштву у обалним екосистемима. Прочитајте још оваквих прича на хакаимагазине.цом.

Степхен Дурхам игнорише хладну воду која му је продирала у планинарске ципеле док улази у плитки, боћати поток који се пробијао кроз слану мочвару у Мадисону, Цоннецтицут. Са сваким кораком гранате му се дробе под ногама и он осуђује још неколико остриге на рану смрт. Испод тих жртава посмртни остаци њихових предака леже у засеоку. Мање од метра ниже, могли би бити стари стотине година - артефакти времена пре модерног вођења евиденције. Као и хиљаде Росетта камења величине сапуна, шкољке могу открити трагове прошлости - ако знате шта тражите.

Дурхам, који има изрезану браду и шешир из ресторана с морском храном, нова је врста слехте. Он је један од првих светских ученика обучених за конзерваторску палеобиологију, младо поље које примењује вештину палеонтолога постављену за данашње изазове очувања декодирањем животињских и биљних остатака. Истраживање под водством Тхе Натуре Цонсерванци показује да се на глобалној разини популација каменица смањила за 85 посто у посљедњих 130 година. Информације које Дурхам може да исцури из старих шкољки остриге ( Црассостреа виргиница ) у овом малом мочвари - као што је била слана вода кад су живели, колико су велике и колико брзо расле и колико су биле чврсто скучене - могу пружити драгоцени контекст за напори на очувању и обнови источних гребена каменица данас. Али људима који су одговорни за радове на рестаурацији требат ће увјерљива.

Један од првих корака у Дурхамовом лабораторијском процесу је ширење узорака на жичане мреже за чишћење. Један од првих корака у Дурхамовом лабораторијском процесу је ширење узорака на жичане мреже за чишћење. (Љубазношћу Хакаи / Геофф Гиллер)

Поток мора бити празан да би Дурхам могао да се укопа у блато које садржи мирис угљеника и сумпор и узме своје узорке. Али у тренутку мртве плиме, вода и даље струји око његових глежњева. Незапамћен, Дурхам наставља са својим другим задатком: истискивањем живих остриге са површине корита за поређење. У лабораторију га чека доста старинских дагњи, пет сати вожње.

Дурхам је заједно са својим доктором Грегоријем Диетлом током неколико година ископао хиљаде шкољака шкољки од остриге са налазишта у Луизијани, Каролини и Конектикату. У његовој канцеларији за Палеонтолошку истраживачку установу повезану са Универзитетом Цорнелл, у Итхаци, Њујорк, гомилају се на полицама и фиокама, неке су још увек прекривене мочварном каналом и замотане у пластичне вреће за прикупљање, друге очишћене, сортиране, уредно обележене и у кутији. Најмања шкољка дуга је само неколико милиметара; највећи су дуже од иПхонеа. Шкољке варирају у старости; неке су релативно младе старе неколико деценија до векова, попут оне из потока у Конектикату, док његове најстарије шкољке датирају стотинама хиљада година у плеистоцен. Те старије шкољке нису ни из модерних мочвара: Дурхам и Диетл налазе их изложене дуж зидова канала, на местима где су некоћ постојале мочваре када су нивои океана били виши. Често налазе ове старе шкољке нетакнуте, с обе половине усправне као што би биле када би биле остриге живе, пре него што су их хиљаду година сахранили мочварни муљ.

Степхен Дурхам мјери лабораторију шкољки из остриге из Јужне Каролине у својој лабораторији на Итхаци у Нев Иорку. Степхен Дурхам мјери лабораторију шкољки из остриге из Јужне Каролине у својој лабораторији на Итхаци у Нев Иорку. (Љубазношћу Хакаи / Геофф Гиллер)

У лабораторији у ходнику из своје канцеларије, неколико дана након што се вратио из Цоннецтицут-а, Дурхам је узео узорке старе 350.000 година са места у Јужној Каролини, а шкољке су биле на жичаним мрежама преко судопера. Након што је очистио сваки упакирани узорак, чешља се кроз колекцију и слаже појединачне шкољке остриге у парове, попут древне слагалице. "Та-да", каже он, држећи сет. Са обе половине може бити сигуран да мери пуну величину остриге и да је живела у близини места сакупљања, а није их тамо прало само талас или плимна струја.

Одатле, Дурхам креће у претварање старог калцијумовог карбоната у тешке податке. За анализу одабере неколико шкољки, исече их на пола, а затим ласерским резом исече површине за мерење односа елемената као што су магнезијум, калцијум и баријев. Однос магнезијума и калцијума се мења са температуром, тако да он може закључити век живота каменице видећи кроз колико врућих и хладних сезона је преживео. Однос баријума и калцијума у ​​материјалу шкољке мало се разликује од локалне сланости, што указује на то колико је била слана вода у време када је остриге живела.

У детритусу постоје чак и информације о томе да он пере шкољке. Док четка у страну комаде шкољке накупљене на жичаној мрежи, они звецкају попут разбијеног стакла. Одабере невероватно малу шкољку, не много већу од вешања. " Боонеа утиска ", изјављује: паразит остриге. Његово присуство и присуство осталих шкољки које нису остриге у узорку - све од врста које су и данас живе - открива више о окружењу из кога су каменице настале. На пример, Боонеа живи у ужем распону сланости од источне остриге, тако да древни узорак даје даље доказе о томе колико је била слана вода свих тих година на месту у Јужној Каролини, одакле потиче та посебна маса шкољки.

У својој лабораторији, Степхен Дурхам користи дијамантску тестеру да прореже шкољку остриге. У својој лабораторији, Степхен Дурхам користи дијамантску тестеру да прореже шкољку остриге. (Љубазношћу Хакаи / Геофф Гиллер)

Конзерваторска палеобиологија може пружити изванредно комплетну слику о томе како су остриге или други организми живели пре него што су људи стигли на лице места. „Можемо рећи менаџерима како је изгледала популација остриге у прошлости“, каже Дурхам. Питање је сада: "Које су ствари које желе знати?"

То питање упечатљиво је како доћи до информација у оптицај. Поље конзервативне палеобиологије први пут је названо 2002. године, иако научници користе његове технике већ неколико деценија; 2009. године Диетл је помогао да организује презентације о томе на састанку Геолошког друштва Америке. Новонастало поље сада има чланове широм Америке, Европе и Аустралије. А обим посла се протеже и изван остриге: палеобиолози за заштиту су користили полен и трагове семена да би утврдили да ли су неке биљке Галапагос, на пример, биле домаће или инвазивне, и проучавали су фосилне кораље како би показали промене у дистрибуцији као одговор на велике размере климатске промене. Ипак, многи менаџери обнове још увек нису свесни терена - или су скептични.

Многи су "заинтригирани, али помало сумњиви" у вези са палеобиолошким подацима, каже Рован Лоцквоод, професор геологије и конзервативни палеобиолог на Цоллеге оф Виллиам анд Мари у Вирџинији. "Ово је нови извор података за њих и мислим да нису потпуно уверени." То мишљење је одјекнуло резултатима истраживања које је испунило око 100 људи који раде на обнови остриге у Сједињеним Државама и објавило га Дурхам и Диетл прошле године.

Остале врсте које се налазе међу старим шкољкама остриге, попут ове <и> Боонеапресса </и> пружају више детаља о прошлости: на пример, сланост воде у време када су остриге живеле. Остале врсте које се налазе међу старим шкољкама остриге, попут ове Боонеапресса, пружају више детаља о прошлости: на пример, сланост воде у време када су живеле остриге. (Љубазношћу Хакаи / Геофф Гиллер)

Неки мисле да тајне древних шкољака имају ограничену вредност за планирање данашњих настојања на обнови. "У последњих 200 година дошло је до великог броја промена у гребенима остриге", каже Пхилине зу Ермгассен, која проучава услуге морских екосистема на Универзитету у Цамбридгеу. "Занемарити ту чињеницу било би крајње наивно." Важније је, каже она, разумети тренутне услове.

Дурхам и Диетл тврде да би научници за рестаурацију једноставно требали фабриковати палеобиолошке податке у своје једначине - заједно са тренутним условима. Једна од предности њихових информација је да они могу да помогну да се избегне замка „померања основних линија“. То је идеја да је свет током нашег живота, или у скоријој прошлости, наш модел - или почетна линија - за то како свет треба изгледати, чак и ако је тај свет или је већ био деградиран.

"Ако постављате циљеве на основу нечега што је већ потпуно деградирано, можда ћете подвући много проблема", каже Диетл. Ни он, па ни најоптимистичнији рестауратори остриге, не очекују да обална линија икада изгледа онако како је то чинила пре индустријске жетве и обалног развоја, десетковала је популацију. Ипак, ова врста историјских података може помоћи да се осигура да циљеви обнове буду одговарајуће амбициозни и добро одговарају условима животне средине. "Можда бисте могли да га вратите на боље, али немате појма, јер ваша мера успеха је поглед на гребен који је деградиран вековима."

Конзерваторска палеобиологија до сада је постигла најмање један успех. На месту у близини Флорида Евергладес-а, менаџери рестаурације користили су палеобиолошке податке прикупљене 2007. и 2008. како би помогли да поставе циљеве за опоравак гребена и да смисле како да обнове ток слатке воде на начин који би највише користио остриге. Подаци, објашњава Асвани Волети, која је била укључена у пројекат и која је сада професор морских наука, специјализована за биологију шкољкаша и обнављање станишта на Универзитету Северна Каролина Вилмингтон, такође су показала тим да остриге никада нису биле присутне у одређеним заливима, па би покушај да их се „врати“ на та подручја могао показати бескорисним.

Оштрица шкољке остриге може се проценити на различите елементе, као што су магнезијум и калцијум; омјери могу указивати на то колико година је остриге живјела. Оштрица шкољке остриге може се проценити на различите елементе, као што су магнезијум и калцијум; омјери могу указивати на то колико година је остриге живјела. (Љубазношћу Хакаи / Геофф Гиллер)

Шкољке из Јужне Каролине које Дурхам пере и сортира у својој лабораторији потичу из времена између ледених доба када је свет у просеку био за око 1 до 2 ° Ц топлији него што је данас. То значи да би шкољке могле бити и пуномоћници за изглед остриге у блиској будућности. До сада, његови подаци говоре да су остриге у топлијим климама мање и краће живе. То могу бити важне информације за менаџере обнове, јер циљеви обнове могу укључивати биомасу остриге и мјерне податке о старости.

Палеобиолошки подаци такође могу помоћи да се исприча снажна прича о ономе што је изгубљено, што може створити локалну подршку пројектима обнове. Људи се вероватно неће борити за нешто ако не знају да то постоји. Али покажите некоме доказе о ономе што су изгубили, каже Диетл, и можда ће рећи: „Ја сам нешто изгубио. Можда би нам то требало вратити. "

У својој скученој подрумској лабораторији, Дурхам стеже другу шкољку на покретну руку и појачава дијамантску пилу. Сечиво вири попут захрђалог пригушивача који струга по бетону, пошто полако чува стотине хиљада година историје.

Једном када је рез завршен, он подиже шкољку и прегледава сирову ивицу, са њеним много слојева.

Прочитајте више приморских научних прича на хакаимагазине.цом.

Шкољке древних остриге су прозори прошлости