Ny forskning, der involverer små fossile skaller mere end en halv milliard år gamle bekræfter, at den Kambriske Eksplosion fandt sted under et drivhus klima.
den internationale undersøgelse, ledet af forskere ved University of Leicester i Storbritannien, er nu blevet offentliggjort i tidsskriftet Science Advances.
i begyndelsen af den kambriske periode for omkring 540 millioner år siden fandt en evolutionær Big Bang sted. Hvor der engang havde været primært enkeltcellede organismer, kom der hurtigt komplekst liv., Havene vrimlede nu med forskellige arter, inklusive tidlige medlemmer af de fleste større dyregrupper.
Det har længe været troet, at denne “kambriske eksplosion” opstod under et drivhusklima, men der manglede hårde beviser for dette.
“Fordi forskerne ikke direkte kan måle temperaturer over havet fra en halv milliard år siden, de er nødt til at bruge proxy data — disse er målbare mængder, der reagerer på en forudsigelig måde, at de ændrede klimatiske variabler som temperatur,” forklarer Thomas Høre fra University of Leicester i ENGLAND, første forfatter på papir.,
for at gå tilbage så langt som Kambrium, træringe og iskerner ikke vil gøre — træer skulle endnu vises, og den ældste iskerne, der nogensinde er genvundet, er kun et par millioner år gammel. For ekstremt fjerne tidsskalaer anvendes iltisotopforhold.
Ilt-16, er den dominerende ilt isotop på Jorden, men andre naturligt forekommende findes også, såsom den lidt tungere ilt-18.
afhængigt af hvilken isotop den indeholder, er der små forskelle i vandets fordampnings-og kondensationsegenskaber., Spillet ud på globalt plan kan dette give nyttige oplysninger om temperaturmønstre.
Marine dyr retter utilsigtet disse oplysninger på plads, når de vokser ved at inkorporere iltisotoper fra havvand i bio-mineraler i knogler eller skaller.fossiler af gamle kæbeløse hvirveldyr kaldet conodonter er meget nyttige paleo-termometre. Imidlertid, conodonts udviklede sig først i slutningen af Kambrium, efterlader temperaturer tidligt i perioden noget af et mysterium.,
i den nye undersøgelse var forskere i stand til at udtrække iltisotopdata fra små fossile skaller kaldet brachiopoder, isoleret fra kalksten i Storbritannien dateret til mellem 510 og 515 millioner år gammel.
” omhyggelig undersøgelse af disse små fossiler afslørede, at nogle af dem har usædvanligt velbevaret skalkemi, som ikke har ændret sig siden de voksede på det kambriske havbund,” siger Hearing.
medforfatter Tom Harvey tilføjer: “den kemiske signatur går ofte tabt over geologisk tid, så det er bemærkelsesværdigt, at vi kan identificere den i sådanne gamle fossiler.,”
analyse af O isotygenisotopforholdene i skallerne indikerede, at havoverfladetemperaturer ved høje breddegrader havde været meget varme og oversteg 20 grader Celsius.
forskerne kørte også klimamodelsimuleringer for det tidlige Kambrium, hvilket gav konsistente resultater. Taget sammen, og isotop data og simuleringer tyder på, at tidlig Kambrium klima var en typisk drivhus-klima, svarende til nyere drivhus perioder i sen Mesozoisk og tidlig Kænozoiske perioder, omkring 140 til 60 millioner år siden, da dinosaurerne strejfede Jorden.,
forskningen giver et mere robust billede af Jordens klima i en kritisk tid i evolutionen.
“Vi håber, at denne fremgangsmåde kan bruges af andre forskere til at opbygge et klarere billede af gamle klimaer, hvor konventionelle klima proxy-data er ikke tilgængelige,” siger Høring.