Diepe Atlantische Ocean was vroeger 20 °C

Een nieuwe studie naar de temperatuur van oeroude oceanen toont aan dat de diepe Atlantische Oceaan ooit een zwoele 20 °C was - vergelijkbaar met het oppervlak van de moderne Middellandse Zee.  Wetenschappers zeggen dat de nieuwe gegevens, die de laatste 60 miljoen jaar bestrijken, de enorme impact van hogere CO2-niveaus in het geologische verleden aantonen, en benadrukken dat een voortdurende stijging van CO2 in de toekomst moet worden voorkomen. Het onderzoek werd deze week gepubliceerd in Science.

"Onze nieuwe gegevens tonen aan dat deze diepe oceaan verrassend warm was tijdens vroegere broeikasklimaten", zegt Dr. Martin Ziegler van de Universiteit Utrecht, co-auteur van de studie, samen met collega's Prof. Lucas Lourens en Tobias Agterhuis. De zeer warme temperaturen  in de Atlantische Oceaan stammen uit een tijd die het Eoceen wordt genoemd, ongeveer 15 miljoen jaar na het uitsterven van de dinosauriërs. De atmosferische CO2  was destijds ongeveer 3 keer zo hoog als vandaag. Eerdere fossiele indicatoren hebben aangetoond dat zo'n broeikaswereld er heel anders uitzag dan onze moderne planeet, met palmbomen en krokodillen die het noordpoolgebied bewoonden. De nieuwe gegevens leveren voor het eerst nauwkeurige schattingen op van de temperaturen van de diepe oceanen in die tijd.

Chemische vingerafdrukken van fossielen

Het internationale team van wetenschappers uit Noorwegen, Zwitserland, het VK, de VS en Nederland gebruikte de chemische ‘vingerafdrukken’ van kleine fossiele schelpen uit modderkernen in de diepzee om de temperatuur van de oceaan in de oudheid te reconstrueren. Met behulp van de modernste nieuwe laboratoriummetingen konden zij de nauwkeurigste temperatuurschattingen tot op heden maken en aantonen dat de temperaturen niet alleen warmer, maar ook veranderlijker waren dan eerder werd gedacht. 

Prof. Nele Meckler van de Universiteit van Bergen, die de studie leidde, legt uit: "We hebben gekeken naar de manier waarop verschillende koolstof- en zuurstofatomen in deze oude microfossielen samenklonterden, wat een zeer nauwkeurige methode blijkt te zijn om de temperatuur te berekenen op het moment dat de schelpen werden gevormd'. Omdat modder en microfossielen zich voortdurend op de zeebodem opstapelen, is een lange buis van deze modder - tot wel 3 km lang - als een tijdcapsule.  Hoe dieper je in de kern komt, hoe ouder de microfossielen worden, en door hun chemie te meten krijgen we een lange continue registratie van klimaatveranderingen in het verleden.

Klimaatsysteem

"Er wordt aangenomen dat de verandering van de temperatuur van de diepzee nauw verband houdt met de verandering van de gemiddelde oppervlaktetemperatuur. We hebben nog steeds aanvullende gegevens nodig om te bevestigen dat deze onverwacht hoge temperaturen in de diepe Atlantische Oceaan wereldwijd op diepte aanwezig waren", aldus Dr. Ziegler. "Deze nieuwe waarnemingen zijn zeer belangrijk omdat zij uiteindelijk een grotere gevoeligheid van het klimaatsysteem van de aarde voor verhoogde broeikasgasconcentraties kunnen impliceren". 

Artikel

Authors: A.N. Meckler1*, P.F. Sexton2, A.M. Piasecki1†, T.J. Leutert1, J. Marquardt1, M. Ziegler3, T. Agterhuis3, L.J. Lourens3, J.W.B. Rae4, J. Barnet4, A. Tripati5, S.M. Bernasconi6.10.1126/science.abk0604. Cenozoic evolution of deep ocean temperature from clumped isotope thermometry.

https://www.science.org/doi/10.1126/science.abk0604