Anda mungkin tidak fikir kerang adalah haiwan yang paling menarik di planet ini. Tetapi sesiapa yang mengetepikan moluska bivalve marin ini tentunya tidak dapat menyedari betapa pentingnya mereka sebenarnya. Tanpa mengetahui, mereka telah mengajar kita banyak tentang dunia yang kita tinggalkan - dan bagaimana dulu.

Pasukan penyelidikan kami telah menghabiskan dua dekad yang lalu untuk mengkaji komposisi kimia haiwan yang paling lama tidak hidup dalam tanah jajahan diketahui sains - yang quahog lautan kerang - untuk mengetahui bagaimana iklim lautan Atlantik Utara telah berubah berhubung dengan atmosfera.

Quahog ini boleh hidup selama lebih dari 500 tahun - dan, seperti yang dilakukan, ia meletakkan cincin pertumbuhan dalam cangkerangnya. Seperti pokok, cincin pertumbuhan semakin meningkat apabila keadaan lebih baik dan lebih sempit apabila kurang begitu. Dengan membandingkan cincin-cincin shell ini, kita dapat memeriksakan masing-masing dan mengetahui apakah suhu dan salinitas (atau kepadatan) air laut berada pada masa pertumbuhannya. Mana-mana kerang yang hidup pada masa yang sama mempunyai corak garis yang sama pada cangkerang mereka. Oleh itu, dengan membandingkan banyak daripada mereka bersama-sama, kami berjaya memanjangkan rekod tersebut di belakang jangka hayat hanya satu individu, sekitar 1,000 tahun.

Menggunakan maklumat ini, kami telah menemui bagaimana persekitaran laut yang hidup di dalamnya telah berubah. Dan sekarang kita mempunyai rekod yang pertama, diselesaikan setiap tahun, rekod perubahan sifat laut Atlantik Utara yang meliputi seluruh milenium yang lalu, membolehkan para saintis memeriksa masa perubahan masa lalu dalam persekitaran laut berbanding dengan mereka yang berada di atmosfera.

Menipu

Mungkin salah satu daripada aspek yang paling mendalam dalam penyelidikan kami ialah penemuan bahawa perubahan iklim yang didorong oleh manusia, mengakibatkan pemanasan keseluruhan suhu udara permukaan, telah menyebabkan pembalikan dalam gandingan semulajadi jangka panjang sistem marin dan iklim atmosfera.

Bukti dari kerang menunjukkan bahawa dalam tempoh perindustrian moden (AD 1800-2000) perubahan iklim marin tertinggal di belakang atmosfera. Suhu udara permukaan bertindak balas dengan lebih cepat kepada perubahan iklim manusia daripada Atlantik Utara. Walaupun kita tidak dapat membuat spekulasi tentang apa yang akan berlaku untuk masa depan, maklumat baru ini akan memainkan peranan penting dalam mengurangkan ketidakpastian dalam ramalan perubahan iklim masa depan.

Walaupun cangkang quahog biasanya hanya membesar hingga 13cm panjang, penemuan ini dari kajian kimia dalam cincin mereka mengejutkan. Sehingga kini, tidak ada bukti langsung bahawa kebolehubahan di Atlantik Utara semasa tahun-tahun 1,000 yang lalu mendorong perubahan iklim atmosfera, atau sekiranya lautan hanya menanggapi perubahan di atmosfera. Pemahaman kita terhadap masa kepelbagaian laut di Atlantik Utara, dan mekanisme di belakangnya, agak kurang diketahui sehingga kajian ini - dan pemerhatian langsung terhad pada abad 20th.

Kembali ke masa lalu

Melihat lagi dalam masa, rekod isotop oksigen yang dihasilkan dari kerang kerang menunjukkan perubahan yang ketara dalam iklim sepanjang 1,000 yang lalu atau lebih lama. Semasa milenium terakhir, letusan gunung berapi, kuasa matahari (sinaran matahari) dan aktiviti perindustrian manusia memainkan peranan penting dalam memacu keadaan di Atlantik Utara.

Di samping itu, penyelidikan kami mendapati bahawa Atlantik Utara mungkin memainkan peranan penting dalam suis dari keadaan yang agak hangat anomali iklim zaman pertengahan (dari kira-kira AD 1000 ke 1400) ke dalam keadaan sejuk "Umur Zaman Ais Kecil"Dari kira-kira AD 1450 ke 1850).

Hasil yang paling menarik dari masa ini adalah dari membandingkan cincin shell kerang dengan teras ais dan cincin pokok. Walaupun cengkerang membenarkan kami untuk membongkar kepelbagaian marin, batang ais dan pokok sebelum ini menunjukkan para saintis tentang suhu udara permukaan atmosfera seperti semasa tempoh masa yang berlainan di hemisfera utara dan Greenland.

Dengan membandingkan cengkerang dengan ais dan pokok, kami mendapati bahawa di atas bahagian pra-perindustrian pada milenium terakhir (antara tahun 1000 dan 1800) perubahan dalam iklim laut mendahului perubahan suhu udara hemisfera utara.

Antara 1000 dan 1800, perubahan di Atlantik Utara - yang dibawa oleh sinar matahari, gas diusir ke atmosfera dari gunung berapi dan perubahan peredaran udara - diberi makan kembali ke atmosfera. Ini mempengaruhi suhu atmosfera kemudian, dan bermakna lautan Atlantik Utara memainkan peranan aktif dalam mempengaruhi suhu udara atmosfera.

Ini terus memainkan peranan penting dalam kebolehubahan iklim masa depan, walaupun kini dengan keadaan pemanasan jangka panjang didorong oleh gas rumah hijau.

Kerang ini sememangnya kecil, tetapi apa yang telah kita pelajari tentang iklim lautan dari kerang quahog telah mengubah pandangan kita terhadap suasana dunia secara drastik.

Tentang Pengarang

David Reynolds, Penyelaras penyelidikan, Universiti Cardiff; Ian Hall, Ketua Fakulti Sains Bumi dan Sains dan Penyelidikan Laut, Universiti Cardiff, dan James Scourse, Profesor Geologi Marin dan Pengarah Consortium Perubahan Iklim Wales, Bangor University

Artikel ini pada asalnya diterbitkan pada Perbualan. Membaca artikel asal.

Buku berkaitan:

at InnerSelf Market dan Amazon