Моллюски-долгожители помогли реконструировать климат за тысячу лет

Международная группа исследователей, изучая кольца роста на раковинах морских моллюсков, реконструировала климат Северной Атлантики за последнюю тысячу лет. Статья опубликована в журнале Nature Communications.

За последнюю тысячу лет климат на Земле заметно менялся, от постепенного охлаждения северного полушария в доиндустриальную эпоху, связанного с малым ледниковым периодом, до современного потепления. Среди множества факторов, влияющих на климат (включающих, например, интенсивность солнечного излучения и вулканическую активность), большую роль играет циркуляция океанических вод. Исследования указывают на то, что в последнее время интенсивность атлантической меридиональной циркуляции, которая переносит теплые соленые верхние слои воды на север, а холодные глубокие слои воды на юг, заметно уменьшается. Происходит это, судя по всему, не в последнюю очередь из-за антропогенного воздействия. Чтобы выяснить, как динамика Северной Атлантики влияет на климат по всей планете, авторы новой статьи реконструировали климат океана за последнюю тысячу лет.

Для этого изучали соотношение изотопов кислорода в кольцах роста раковин двустворчатых моллюсков Arctica islandica, собранных у берегов Исландии. Эти моллюски, живущие в водах Атлантического и Северного Ледовитого океанов, являются одними из самых долгоживущих организмов на земле: возраст некоторых экземпляров превышает 500 лет. Возраст моллюсков датировали методами, аналогичными дендрохронологии (определению возраста деревьев по годовым кольцам). На основе пропорций изотопов кислорода, известных для каждого кольца роста (а значит, для каждого года жизни моллюска), авторы реконструировали изменение плотности океанической воды с точностью до года. Эти данные они затем сопоставили с доступными данными по динамике вулканической активности и солнечного излучения.

Оказалось, что динамика Северной Атлантики по-разному влияла на климат в разное время. В доиндустриальную эпоху (до 1800 года) климат в основном определялся циркуляцией воды в океане, зависящей, в свою очередь, от вулканической и солнечной активности. Изменения климата приводили к изменениям атмосферы, что, в свою очередь, влияло на климат. Однако с наступлением индустриальной эпохи (после 1880 года) характер этой взаимосвязи изменился: динамика Северной Атлантики теперь синхронизирована с изменениями атмосферы, а иногда даже отстает от них. Иными словами, в доиндустриальную эпоху первичной была динамика океана, а в индустриальную эпоху ключевую роль стали играть изменения атмосферы.

По мнению исследователей, это связано с воздействием антропогенных парниковых газов. С наступлением индустриальной эпохи они накапливаются в атмосфере с такой скоростью и в таком количестве, что динамика океанических вод больше не может «пересилить» их влияние.

Парниковые газы, в том числе антропогенные, вносят заметный вклад в современное потепление климата. Для борьбы с парниковым эффектом предлагаются разные меры: в Европе обсуждают запрет автомобилей с двигателями внутреннего сгорания, а климатологи предлагают распылять в атмосфере тонкие порошки алмазов и окиси алюминия.

Софья Долотовская