Дневник гигантского моллюска: каким был климат Большого Барьерного рифа 200 лет назад

Учёные нашли необычный способ узнать, каким был климат Большого Барьерного рифа 200 лет назад. Источником данных стала одна гигантская тридакна — двустворчатый моллюск, который может достигать 1,2 метра в длину, весить больше 200 килограммов и жить более века. Всю свою жизнь он записывает в раковине что-то вроде дневника: день за днём в ней появляются микроскопические линии, а год за годом — более широкие сезонные полосы. Это похоже на годовые кольца деревьев, только гораздо подробнее.

Исследование провели в партнёрстве с организациями коренных народов Walmbaar Aboriginal Corporation и Nguurruumungu Indigenous Corporation, а результаты опубликовали в журнале Global and Planetary Change. Учёные работали с раковиной длиной 58 сантиметров, которую подняли из лагуны у Джигурру, известного также как группа островов Лизард, в северной части Большого Барьерного рифа. Это культурно важное место для общин дингаал и нгуррумунгу: археологические раскопки показывают, что люди жили здесь как минимум 6500 лет.

Радиоуглеродный анализ показал, что моллюск жил примерно с 1785 по 1827 год — ближе к концу так называемого Малого ледникового периода, то есть ещё до промышленного потепления. Под микроскопом учёные насчитали почти 10 900 суточных линий роста. Это значит, что раковина вела «записи» около 30 лет. Затем исследователи просверлили в ней 784 крошечных отверстия, чтобы взять пробы порошка из разных слоёв. В каждой пробе измерили соотношения изотопов кислорода и углерода. Кислород помог оценить прошлую температуру морской воды, углерод — подсказал, каким был режим осадков. Сопоставив химические данные со структурой роста раковины, учёные получили картину состояния рифа месяц за месяцем.

Выяснилось, что около 225 лет назад в этом районе было прохладнее, чем сегодня. Если сравнить с измерениями температуры воды в той же лагуне с 1995 по 2015 год, то в среднем за год температура была ниже на 0,6–0,9 °C. Летом — на 0,9–1,2 °C прохладнее, а вот зимы оказались почти такими же, как сейчас. Но раковина рассказала не только о температуре. Изотопы углерода показали чёткий ритм между влажными и сухими сезонами. А температура колебалась циклами по два-три года, похожими на местные варианты Эль-Ниньо и Ла-Нинья. В конце 1700-х чаще встречались условия, похожие на Эль-Ниньо, то есть более тёплые и сухие. В начале 1800-х стали преобладать условия, похожие на Ла-Нинья, — более прохладные и влажные, причём тогда же зафиксировали самые сильные такие события за всю историю наблюдений моллюска.

Это важно потому, что многие подробные климатические записи до промышленной эпохи происходят из Северного полушария и высоких широт. Тропические океаны Южного полушария изучены гораздо хуже. Гигантские тридакны живут по всему тропическому Индо-Тихоокеанскому региону, и их раковины могут заполнить этот пробел, давая локальные данные с точностью до сезонов и даже месяцев.

Джигурру, судя по всему, не единичный случай. Кораллы из других частей Большого Барьерного рифа и северо-западной Австралии тоже указывают на более прохладные моря или изменения океанских условий. Антарктические льды и ледники говорят о похолодании и сдвигах циркуляции примерно в тот же период. Дальше от региона другие данные тоже намекают на условия, похожие на Ла-Нинья: кораллы Галапагосских островов показывают частые события Ла-Нинья в начале 1800-х, пещерные отложения в северном Перу — более влажные условия Малого ледникового периода, а озёра на юго-востоке Австралии были полнее в начале 1800-х.

Вместе эти архивы рисуют более широкую картину для Южного полушария: во многих местах было прохладнее, а осадки и океанская циркуляция менялись по-разному. Это не было одним одинаковым событием для всех. Похолодание в Джигурру оказалось слабее, чем во многих оценках для Северного полушария, — и именно поэтому локальные записи так важны. Одна раковина гигантского моллюска добавила редкую, помесячную морскую главу в эту историю. Похожие раковины с других рифов Индо-Тихоокеанского региона могут показать, как эти климатические изменения разворачивались в разных местах. И многие такие климатические дневники, возможно, всё ещё ждут своего читателя внутри гигантских тридакн.

Источник: The Conversation