Досад смо сви видели слику поларног медведа, његова заповједничка присутност умањена је изолацијом на горко малом комаду леда, окруженом кобалтним морем које тамо не би требало бити. Као симболички израз брзих климатских промена, несумњиво је увјерљив.
Сличан садржај
- Двојица Смитхсониан научника откривају мистериозне околности историје смрти и промена из 1866. године
- Ретка јавна презентација рукописа Маја из 17. века
- Лобање горушице Диан Фоссеи научно су благо и симбол њене борбе
- За научнике, комади ушију китова могу бити биолошке ризнице
Али ако заиста желите боље разумети шта се догађа на Арктику и Субарктику, уместо тога морате се дивити организму далеко скромнијем и непознатом од поларног медведа: коралним алгама рода Цлатхроморпхум .
Нису алге као што обично мисли, као нешто прилично љигаво и зелено што плута плажом или на језерцу. Коралине су црвене алге које имају тврде љуске калцијум-карбоната око сваке ћелије и расту широм света. Кораљне алге из рода Цлатхроморпхум специфичне су за велике географске ширине и хладне воде Арктика и Субарктика и имају критично важне приче да испричају о свом океану и како се он током векова мењао.
Научници кажу да су такође кључна архива информација. То је зато што алге из године у годину расту у различитим слојевима и марљиво биљеже своју околину у том процесу.
"На Арктику постоје и друге морске архиве, попут језгара дубоког мора седимента и краткоживих шкољки, али кораљне алге су једине архиве које стотинама година бележе површинске услове сезонским резолуцијама", каже Јоцхен Халфар, ванредни професор за геологију на Универзитету у Торонту и водећи научник у својој истраживачкој групи за палеоклиму и палеоекологију. „Имамо неке копнене архиве, на пример, ледене језгре са глечера и ледених плоча. Али то није морска клима, а црвене алге сада нам по први пут омогућавају да реконструишемо морску климу високих ширина из године у годину у прошлост. “
Кораљне алге расту на тврдој подлози, прекривајући балване и друге структуре попут својеврсног тврдог тепиха и спортске боје одела од твида Долорес Умбридге. (Маггие Д. Јохнсон, НМНХ) Цлатхроморпхум је постао посебно занимљив за научнике због његовог места где живи и његове способности да напредује веома, веома дуго - потенцијално хиљадама година. (Ницк Цалоиианис) Будући да су биљке, фотосинтетизирају сунчеву светлост да расте, а како расту, коралинске алге развијају чврсту скелетну структуру калцијумовог карбоната која се временом накупља. (Валтер Адеи)Колико је у прошлости фокус био Валтер Адеи, научни истраживач и кустос у каријери у Смитхсониановом Националном музеју природне историје. Узорак кораљних алги стари 1200 година које су Адеи и његов тим сакупили на обали Лабрадора 2013. године један је од стотина ретко приказаних музејских примерака који су гледани у изложби „Предмети чудеса“, отвореној 10. марта 2017. године. емисија испитује критичну улогу коју музејске колекције играју у научном трагању за знањем.
По свему судећи, Адеи је отац утемељитељ коралне студије, прикупљајући узорке и истражујући њихове тајне откад је дошао у Смитхсониан Институтион 1964. (пензионисао се тек прошле године, мада то не значи да се његово проучавање коралина успорило ). Највећим делом, сакупљајући од Арктика преко тропа често на бродовима које је сам изградио или поново опремио, у колекцији музеја смештено је око 100 000 узорака коралина разних врста.
Цлатхроморпхум је, медјутим, постао посебно занимљив за науцнике због свог зивота и његове способности да напредује веома, веома дуго - потенцијално хиљадама година - током архивирања података о клими како расте.
"Кораљни гребени у тропима коришћени су за одређивање прошлости окружења", каже Адеи. „Али на Арктику не постоје плитки корални гребени. Постоје изузетно дубоководни корали, али се они јако разликују од родова и врста тропског коралног гребена и играли су врло малу улогу у одређивању прошлости Арктика. Дакле, једини стварни извори старења и датирања из претходне климе, посебно температуре, јесу коралине, а ово је релативно ново. "
Кораљне алге расту на тврдој подлози, прекривајући балване и друге структуре попут својеврсног тврдог тепиха и спортске боје одела од твида Долорес Умбридге.
Будући да су биљке, фотосинтетизирају сунчеву светлост како би расле, а како расту, развијају чврсту скелетну структуру калцијумовог карбоната која се временом накупља. Попут стабала на тера фирми, они свој раст документирају у прстенима или слојевима - „морска стабла“, назива их Халфар. Пошто расту више када имају више светлости, научници могу да процене покривеност морским ледом годишње на основу дебљине прстена или слоја сваке године.
Валтер Адеи (у средини) са рониоцима Тхев Сускиевицз (лево) и Мике Фок приказују примерак кораљних алги од 17 килограма који су пронађени на острву Кингиток, Лабрадор. (Давид Белангер)„Ако упоредите годину када се морски лед разбија врло рано у сезони, када су алге добијале више светлости и биле у стању да расту више, у односу на друге године када се морски лед све више и дуже прекривао, можемо да калибрирамо колико дуго током специфичне године било је морског леда на основу ширине ових слојева “, каже Халфар.
Научници ове податке потврђују сателитским снимцима снимљеним 1970-их који показују покривеност морским ледом. Како су те вредности калибриране, каже Халфар, истраживачи могу помоћу алги анализирати покривеност морским ледом много пре него што су биле доступне сателитске снимке. Обезбеђивање овог дугорочног скупа података је од пресудно важне улоге алги у настојању да боље разумеју ефекте климатских промена узрокованих човеком у Артици и Субарктици.
"Немамо други начин да реконструишемо услове површинског океана на Арктику на годишњој резолуцији у последњих неколико стотина година.", Каже Халфар. „Имамо веома мало података о посматрању са Арктика, јер тамо није живело пуно људи, вршећи мерења на веома многим местима. Много тога долази из сателитских података, и то тек од 1970-их. "
Ове огромне празнине у подацима пре него што су биле доступне сателитске снимке значајне су због цикличке природе климатских образаца. На пример, Атлантска мултидекадна осцилација - која утиче на температуру морске површине и може утицати на сезону атлантског урагана, сушу у Северној Америци, снежне падавине у Алпима и кишу у афричком Сахелу, између осталих далекосежних реперкусија - делује од 50 до 70-годишњи временски распоред у високом северу Атлантика.
"Дакле, можете замислити да ако имате 45 година добрих података осматрања (са сателита), снимате само пола циклуса", каже Халфар. „Климу Арктика морамо ставити у дугорочну перспективу како бисмо у потпуности разумели климатски систем и такође пројектовали климатске промене у будућност.“
Површински услови су само један део приче које коралине причају, а како научници доносе нове технологије, они могу да поставе још више питања.
„Само врх је живог ткива, али он ствара ту масу која читав живот бележи промене у окружењу“, каже Бранвен Виллиамс, доцент наука за животну средину са ВМ Кецк Департмана за науку, Цларемонт МцКенна, Питзер, и Сцриппс колеџи. „Хемикалије које формирају у својим скелетима мењају се у зависности од тога шта се дешава у околини око њих. Они концентришу више магнезијума у својим костурима када је температура топлија, а мање када је хладније. "
Анализом садржаја магнезијума у слојевима научници могу добити податке о температури воде чак и до шестомесечног временског оквира, на пример од пролећа, када се вода загреје, до зиме. Анализа баријума може помоћи у одређивању сланости. А на предњој ивици коралних истраживања, Виллиамс и његов колега користе изотопе бора да би одредили пХ, још једну критичну компоненту у хемији воде.
У међувремену, Адеи и његова постдокторска колега Меринда Насх из Аустралије користе високотехнолошку инструментацију музејског одељења за минералогију како би показали да су калцифициране ћелије зида калцификата изванредно сложене, са много врста карбонатних минерала и микроструктуре на нанометралним размерама. . Ове нове информације помоћи ће прецизирању архива климатолога.
Док овај лабораторијски рад и даље проширује наше разумевање колико коралина може да нам каже, проналажење и прикупљање Цлатхроморпхума остаје тежак и тежак задатак, који захтева рониоце да раде у хладним температурама воде.
Адејев почетни рад са коралима био је успостављање светске разноликости. И пре деценија, успео је да прикаже огромне карипске гребене коралина старих до 3.000 година, ограничених само нивоом мора. Како су питања око климатских промена постајала све хитнија, посебно на Арктику, његова пажња се почела премештати на проналажење узорака Цлатхроморпхума који су стари стотине, ако не и хиљаде година.
На три експедиције између 2011. и 2013. године, Адеи и његов тим матураната прекрили су већи део обале Лабрадора, покушавајући не само да пронађу најстарије примерке Цлатхроморпхума који су могли, већ и анализирајући који су услови животне средине пружали најбоље станиште алгама да расту. без дробљења ледом, досадне шкољкама или на други начин угрожени природним факторима.
Пронашли су узорке старе око 1800 година у специјализованим окружењима где би коралине могле да постану много старије, јер организми који пробијају рупе не могу да преживе. Такође су могли да пресликају врсту супстрата где би научници могли да очекују да у будућим експедицијама пронађу још много алги широм Арктика.
Халфар је, на пример, прошлог лета путовао са Гренланда у северозападни пролаз у потрази за Цлатхроморпхумом . Његов фокус је проналажење узорака старих до 200 година на што је више могућих локација широм Арктика како би се створио широки скуп података од почетка индустријске револуције, када је траг људског угљеника почео драматично расти.
„Оно што се сада чини могућим јесте да се може створити мрежа реконструкције климе која се креће уназад око 150 година, па чак и то је велики корак испред само рада са сателитских осматрања из 1970-их“, каже он. „Сваки регион је другачији у погледу губитка морског леда. Ова широка мрежа широм Арктика омогућит ће нам да детаљно испитамо губитак морског леда унутар сваког подручја. "
„ Предмети чудеса: из колекција Националног природног музеја“ приказан је од 10. марта 2017. до 2019. године.