Ciò che le vongole di 500-year-old possono dirci sui cambiamenti climatici

Ciò che le vongole di 500-year-old possono dirci sui cambiamenti climatici

Probabilmente non pensi che le vongole siano gli animali più eccitanti del pianeta. Ma chiunque licenzi questi molluschi bivalvi marini sicuramente non può essere consapevole di quanto siano realmente importanti. Senza saperlo, ci hanno insegnato tanto sul mondo in cui viviamo - e come era una volta.

Il nostro gruppo di ricerca ha passato gli ultimi due decenni ad esaminare la composizione chimica del animale più longevo che non vive in una colonia noto alla scienza - il oceano quahog clam - per scoprire come il clima dell'Oceano Atlantico del Nord è cambiato in relazione all'atmosfera.

Questo quahog può vivere per più di 500 anni e, così facendo, getta anelli di crescita nel suo guscio. Come per gli alberi, gli anelli di crescita hanno incrementi più ampi quando le condizioni sono più favorevoli e più strette quando meno. Confrontando questi anelli di conchiglie siamo stati in grado di datare ognuno di loro e scoprire quale fosse la temperatura e la salinità (o densità) dell'acqua marina al momento della sua crescita. Le vongole che vivevano allo stesso tempo avevano lo stesso schema di linee sui loro gusci. Quindi, confrontando molti di loro insieme, siamo riusciti a estendere il record a ritroso oltre la durata di vita di un solo individuo, a circa 1,000 anni.

Usando queste informazioni, abbiamo scoperto come è cambiato l'ambiente oceanico in cui vivono queste vongole. E ora disponiamo del primo record, datato annualmente e risolto annualmente, della variabilità degli oceani del Nord Atlantico che copre l'intero millennio, consentendo agli scienziati di esaminare i tempi dei cambiamenti del passato nell'ambiente marino rispetto a quelli nell'atmosfera.

Clamming up

Forse uno degli aspetti più profondi della nostra ricerca è la scoperta che il cambiamento climatico guidato dall'uomo, con conseguente riscaldamento generale delle temperature dell'aria superficiale, ha portato a un'inversione nell'accoppiamento naturale a lungo termine dei sistemi di clima marino e atmosferico.

Le prove dei gusci mostrano che nel periodo industriale moderno (AD 1800-2000) i cambiamenti nel clima marino sono rimasti indietro rispetto all'atmosfera. Le temperature dell'aria superficiale hanno reagito molto più rapidamente ai cambiamenti climatici indotti dall'uomo rispetto al Nord Atlantico. Sebbene non possiamo speculare su cosa questo significherà per il futuro, queste nuove informazioni giocheranno un ruolo importante nel ridurre l'incertezza nelle previsioni della futura variabilità climatica.

Sebbene i gusci di quahog in genere crescano fino a 13cm in lunghezza, questo risultato dallo studio della chimica nei loro anelli è sorprendente. Fino ad ora non ci sono prove dirette che la variabilità nell'Atlantico del Nord durante gli ultimi 1,000 anni abbia portato cambiamenti nel clima atmosferico, o se gli oceani stessero semplicemente rispondendo ai cambiamenti nell'atmosfera. La nostra comprensione dei tempi di variabilità dell'oceano nel Nord Atlantico e i meccanismi alla base di esso, erano relativamente poco conosciuti fino a questo studio - e le osservazioni dirette erano limitate al 20esimo secolo.


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Ritorno al passato

Guardando indietro nel tempo, il record degli isotopi di ossigeno sviluppato dai gusci delle conchiglie mostra cambiamenti marcati nel clima nel passato 1,000 circa. Durante l'ultimo millennio, le eruzioni vulcaniche, il potere del sole (irradianza solare) e l'attività industriale umana hanno avuto un ruolo significativo nel guidare le condizioni nel Nord Atlantico.

Inoltre, la nostra ricerca ha rilevato che il Nord Atlantico probabilmente ha giocato un ruolo importante nel passaggio dalle condizioni relativamente calde del anomalia climatica medievale (da circa AD 1000 a 1400) nelle condizioni più fredde del "Piccola era glaciale"Da circa AD 1450 a 1850).

Il risultato più interessante di questo periodo deriva dal confronto degli anelli di conchiglia con carote di ghiaccio e anelli degli alberi. Mentre i gusci ci hanno permesso di scoprire la variabilità marina, i tronchi di ghiaccio e di alberi hanno precedentemente mostrato agli scienziati quale era la temperatura atmosferica superficiale dell'aria durante periodi di tempo diversi nell'emisfero settentrionale e in Groenlandia.

Confrontando i gusci con il ghiaccio e gli alberi, abbiamo scoperto che oltre la porzione pre-industriale dello scorso millennio (tra gli anni 1000 e 1800) i cambiamenti nel clima marino hanno preceduto i cambiamenti nell'emisfero settentrionale delle temperature dell'aria superficiale.

Tra 1000 e 1800, i cambiamenti nel Nord Atlantico - causati da irradianza solareessendo gas espulso nell'atmosfera dai vulcani e dai cambiamenti nella circolazione dell'aria - sono stati reimmessi nell'atmosfera. Ciò ha influenzato la temperatura dell'atmosfera, quindi significa che l'Oceano del Nord Atlantico stava giocando un ruolo attivo nell'influenzare le temperature atmosferiche.

Questo continua a svolgere un ruolo chiave nella futura variabilità climatica, sebbene ora con uno scenario di riscaldamento a lungo termine guidato dai gas serra.

Questa vongola può effettivamente essere un piccolo avannotto, ma quello che abbiamo imparato sul clima oceanico dai gusci di quahog clam ha drasticamente cambiato la nostra visione dell'atmosfera del mondo.

The Conversation

Circa l'autore

David Reynolds, associato di ricerca, Cardiff University; Ian Hall, responsabile della scuola di scienze della terra e dell'oceano e professore di ricerca, Cardiff Universitye James Scourse, professore di geologia marina e direttore del consorzio sul cambiamento climatico del Galles, Bangor University

Questo articolo è stato pubblicato in origine The Conversation. Leggi il articolo originale.

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