Естественное глобальное потепление, которое произошло 56 миллионов лет назад, было почти полностью вызвано извержениями вулканов, которые произошли, когда Гренландия отделилась от Европы во время открытия северной части Атлантического океана, по данным международной группы исследователей, в которую входит Энди Риджвелл, Калифорнийский университет, профессор наук о Земле в Риверсайде.
Выводы, опубликованные сегодня в журнале Nature, опровергают более распространенное объяснение того, что событие, называемое палеоцен-эоценовым тепловым максимумом (PETM), было вызвано выбросом углерода из осадочных резервуаров, таких как замороженный метан.
«Хотя уже давно предполагалось, что PETM был вызван выбросом углерода в атмосферу и океан, механизм до сих пор оставался неуловимым», - сказал Риджвелл. «Объединив геохимические измерения и модель глобального климата, которую моя группа разрабатывала более десяти лет, мы показали, что это событие почти полностью было вызвано выбросами углерода из недр Земли».
Ученые заинтересованы в изучении древних событий потепления, чтобы понять, как ведет себя Земля, когда климатическая система резко нарушается. Во время PETM количество углекислого газа в атмосфере увеличилось более чем вдвое, а глобальные температуры повысились на 5 градусов по Цельсию, что сопоставимо с изменениями, которые могут произойти к концу следующего столетия на современной Земле. Хотя во время PETM произошли значительные экологические нарушения, большинству видов удалось избежать вымирания за счет адаптации или миграции. Однако скорость добавления углерода во время возникновения PETM продолжалась в течение нескольких тысяч лет, как описано в соответствующей статье Nature Communications Сандрой Киртланд Тернер, доцентом наук о Земле в UCR, тогда как нынешнее изменение климата происходит на столетие. шкала времени.
Чтобы определить источник углерода во время ПЭТМ, исследователи изучили останки крошечных морских существ, называемых фораминиферами, раковины которых проливают свет на условия окружающей среды, когда они жили миллионы лет назад. Разделив различные атомные массы («изотопы») элемента бора в раковинах фораминифер, они отследили, как рН морской воды изменился во время ПЭТМ. Объединив эти данные с глобальной климатической моделью Риджвелла, команда определила количество углерода, добавленного в океан и атмосферу, и пришла к выводу, что вулканическая активность во время открытия Северной Атлантики была доминирующей силой, стоящей за PETM.
"Количество углерода, высвобожденного за это время, было огромно - более чем в 30 раз больше, чем все ископаемые виды топлива, сожженные на сегодняшний день, и эквивалентны всем текущим традиционным и нетрадиционным запасам ископаемого топлива, которые мы когда-либо могли извлечь". - сказал Риджвелл.
Неожиданным открытием стало то, что усиленное захоронение органического вещества было важно для окончательного связывания высвободившегося углерода и ускорения восстановления экосистемы Земли без массовых вымираний.
«Изучение PETM помогает нам понять механизмы, которые помогают восстановиться после глобального потепления, тем самым помогая исследователям уменьшить неопределенность, связанную с реакцией Земли на глобальное изменение климата», - сказал Риджвелл. «Хотя обнадеживает то, что большинство экосистем смогли адаптироваться во время PETM, сегодняшняя глобальная температура может повышаться со скоростью, слишком быстрой для того, чтобы растения и животные могли приспособиться».