nieuw onderzoek waarbij kleine fossiele schelpen van meer dan een half miljard jaar oud betrokken waren, bevestigt dat de Cambrische explosie plaatsvond tijdens een kasklimaat.de internationale studie, geleid door onderzoekers aan de Universiteit van Leicester in het Verenigd Koninkrijk, is nu gepubliceerd in het tijdschrift Science Advances.aan het begin van de Cambrische periode, ongeveer 540 miljoen jaar geleden, vond een evolutionaire oerknal plaats. Waar ooit vooral eencellige organismen waren geweest, ontstond al snel complex leven., De zeeën wemelden nu met diverse soorten, waaronder vroege leden van de meeste grote diergroepen.
men heeft lang gedacht dat deze” Cambrische explosie ” plaatsvond tijdens een kasklimaat, maar harde bewijzen hiervoor ontbraken.”omdat wetenschappers de zeetemperatuur van een half miljard jaar geleden niet direct kunnen meten, moeten ze proxygegevens gebruiken — dit zijn meetbare hoeveelheden die op een voorspelbare manier reageren op veranderende klimaatvariabelen zoals temperatuur”, legt Thomas Hearing van de Universiteit van Leicester in het Verenigd Koninkrijk uit, eerste auteur op het nieuwe artikel.,om terug te gaan tot het Cambrium, boomringen en ijskernen niet zullen doen — bomen moesten nog verschijnen, en de oudste ijskern ooit teruggevonden is slechts een paar miljoen jaar oud. Voor extreem verre tijdschalen worden zuurstofisotoopverhoudingen gebruikt.
zuurstof-16 is de dominante zuurstofisotoop op aarde, maar andere natuurlijk voorkomende isotopen bestaan ook, zoals de iets zwaardere zuurstof-18.
afhankelijk van de isotoop die het bevat, zijn er minuscule verschillen in de verdampings-en condensatieeigenschappen van water., Op wereldschaal kan dit nuttige informatie opleveren over temperatuurpatronen.
zeedieren leggen deze informatie onbedoeld vast terwijl ze groeien door zuurstofisotopen uit zeewater op te nemen in bio-mineralen in bot of schelpen.
fossielen van oude kaakloze gewervelde dieren, conodonten genoemd, zijn zeer nuttige paleo-thermometers. Echter, de conodonten evolueerden pas in het late Cambrium, waardoor de temperaturen vroeg in de periode iets van een mysterie.,
in de nieuwe studie konden onderzoekers zuurstofisotoopgegevens extraheren uit minuscule fossielschelpen genaamd brachiopoden, geïsoleerd uit kalksteen in het Verenigd Koninkrijk, gedateerd tussen 510 en 515 miljoen jaar oud.”zorgvuldig onderzoek van deze kleine fossielen toonde aan dat sommige van hen uitzonderlijk goed bewaard gebleven shell chemie hebben die niet veranderd is sinds ze groeiden op de Cambrische zeebodem,” zegt Hearing.
coauteur Tom Harvey voegt toe: “die chemische handtekening is vaak verloren gegaan in geologische tijd, dus het is opmerkelijk dat we het kunnen identificeren in dergelijke oude fossielen.,”
analyse van de zuurstofisotoopverhoudingen in de schelpen gaf aan dat de temperatuur van het zeeoppervlak op hoge breedtegraden zeer warm was geweest, meer dan 20 graden Celsius.
de onderzoekers voerden ook klimaatmodellen simulaties uit voor het vroege Cambrium, die consistente resultaten opleverden. De isotoopgegevens en simulaties samen suggereren dat het vroege Cambrische klimaat een typisch kasklimaat was, vergelijkbaar met de recentere kasperiodes in het late Mesozoïcum en het vroege Cenozoïcum, ongeveer 140 tot 60 miljoen jaar geleden, toen dinosaurussen over de aarde zwierven.,
het onderzoek geeft een robuuster beeld van het klimaat op aarde tijdens een kritieke tijd in de evolutie.
” We hopen dat deze aanpak door andere onderzoekers kan worden gebruikt om een duidelijker beeld op te bouwen van oude klimaten waar conventionele klimaatproxygegevens niet beschikbaar zijn,” zegt Hearing.