Fosil yaprakları dinozorların son çağında iklimi ortaya çıkarabilir

0

Doğa Tarihi Müzesi arşivlerinde, yaklaşık 100 milyon yıllık fosilleri içeren metal bir çekmeceyi açıyor. Yaşlarına rağmen, bu kayalar kırılgan değildir. Jeolog ve botanikçi, daha yakından incelemek için bir tanesini avucuna yerleştirerek onları rahat bir şekilde ele alır.

Antik kayaya gömülü, üst lobları yuvarlatılmış üçgen bir yapraktır. Bu yaprak, T-rex ve triceratops’un tarih öncesi ormanlarda dolaştığı zamanlarda bir ağaçtan düştü, ancak bitki hemen tanınabilir. Barclay, “Bunun ginkgo olduğunu söyleyebilirsiniz, benzersiz bir şekil” dedi. “Milyonlarca yıldır pek değişmedi.”

Ginkgo ağaçlarının özel yanı, fosillerinin genellikle sadece bir yaprağın izlenimini değil, gerçek bitki materyalini korumasıdır. Ve bu ince organik madde tabakası, eski iklim sistemini ve ısınan gezegenimizin olası geleceğini anlamanın anahtarı olabilir.

Ancak Barclay ve ekibinin, antik yaprakta bulunan bilgileri okumak için önce bitkinin kodunu kırmaları gerekiyor.

Yale Üniversitesi paleobotanisti Peter Crane, “Ginkgo oldukça benzersiz bir zaman kapsülü” dedi. Bitkiyle ilgili kitabı “Ginkgo”da yazdığı gibi , “Artık arabaların ve taşıtların üzerinde yükselen bu ağaçların dinozorlarla birlikte büyüdüğünü ve 200 milyon yıldır neredeyse hiç değişmeden bize geldiğini hayal etmek zor.”

Eski bir ormanda bir ağaç devrildiyse, bugün bilim adamlarına ne söyleyebilir?

Arizona Üniversitesi’nden iklim araştırmacısı Kevin Anchukaitis, “Bilim adamlarının geçmişe bakmalarının nedeni gelecekte neler olacağını anlamaktır” dedi. “Gezegenin geçmişte iklimdeki büyük ölçekli değişikliklere nasıl tepki verdiğini – ekosistemlerin nasıl değiştiğini, okyanus kimyasının ve deniz seviyelerinin nasıl değiştiğini, ormanların nasıl çalıştığını anlamak istiyoruz.”

Bilim adamları için özellikle ilgi çekici olan, karbon seviyelerinin ve sıcaklıkların günümüzden önemli ölçüde yüksek olduğuna inandıkları “ sera ” dönemleridir . Böyle bir zaman geç Kretase döneminde (66 milyon ila 100 milyon yıl önce) meydana geldi, dinozorların bir meteor Dünya’ya çarpmadan ve çoğu türün neslinin tükenmesinden önceki son dönemi .

Georgia Institute of Technology’de iklim bilimcisi olan Kim Cobb, sera iklimleri hakkında daha fazla bilgi edinmek, bilim insanlarına geleceği tahmin etmek için iklim modellerinin doğruluğunu test etmek için değerli veriler de sağlıyor, diyor.

Ancak uzak geçmişle ilgili iklim bilgisi sınırlıdır. Eski buz çekirdeklerinde sıkışan hava kabarcıkları, bilim adamlarının eski karbondioksit seviyelerini incelemesine izin veriyor, ancak bunlar sadece yaklaşık 800.000 yıl öncesine dayanıyor.

İşte burada Smithsonian’ın ginkgo yaprakları koleksiyonu devreye giriyor. Barclay, bir koridorlar boyunca, binlerce yıl boyunca – sadece bir müzede mümkün olduğu gibi – Sanayi Devrimi’nin iklimi değiştirmeye başladığı 19. yüzyıla atlıyor.

Bir dolaptan, Viktorya dönemi bilim adamlarının, zamanlarının botanik bahçelerinden koparılan ginkgo yapraklarını bantlayıp bağladıkları kağıtları çıkardı. 22 Ağustos 1896 tarihli de dahil olmak üzere birçok örnekte güzel el yazısıyla yazılmış etiketler vardır.

Yaprak şekli, yaklaşık 100 milyon yıl önceki fosille ve Barclay’in elinde tuttuğu modern yaprakla neredeyse aynıdır. Ancak önemli bir fark mikroskopla görülebilir – yaprağın havadaki karbon değişimine nasıl tepki verdiği.

Yaprağın alt tarafındaki minik gözenekler, karbondioksiti almak ve suyu solumak üzere düzenlenir ve bitkinin güneş ışığını enerjiye dönüştürmesini sağlar. Havada çok fazla karbon olduğunda, bitkinin ihtiyacı olan karbonu emmek için daha az gözenek gerekir. Karbon seviyeleri düştüğünde, yapraklar telafi etmek için daha fazla gözenek üretir.

Bugün bilim adamları , atmosferdeki küresel ortalama karbondioksit seviyesinin milyonda 410 parça olduğunu biliyorlar ve Barclay bunun yaprağın neye benzediğini biliyor. Viktorya dönemine ait botanik çarşaflar sayesinde, insanlar gezegenin atmosferini önemli ölçüde değiştirmeden önce ginkgo yapraklarının neye benzediğini biliyor.

Şimdi fosilleşmiş ginkgo yapraklarındaki gözeneklerin ona 100 milyon yıl önceki atmosfer hakkında neler söyleyebileceğini bilmek istiyor.

Ama önce bir şifre kırıcıya, bir çeviri sayfasına ihtiyacı var – eski atmosferin el yazısını deşifre etmek için bir tür Rosetta taşı.

Bu yüzden Maryland’de bir orman açıklığında bir deney yürütüyor.

Bu yılın başlarında bir sabah, Barclay ve proje asistanı Ben Lloyd, onları yağmura, güneş ışığına ve değişen mevsimlere maruz bırakan üstü açık plastik kaplama muhafazaları içindeki sıra sıra ginkgo ağaçlarına eğildi. Barclay, “Bitkilerin doğal döngüler yaşaması için onları bu şekilde büyütüyoruz.” Dedi.

Araştırmacılar, her odaya pompalanan karbondioksiti ayarlıyor ve dışarıdaki elektronik bir monitör, seviyeleri her beş saniyede bir yanıp sönüyor.

Bazı ağaçlar mevcut karbondioksit seviyelerinde büyüyor. Diğerleri önemli ölçüde yüksek seviyelerde büyüyor, uzak geçmişteki veya belki de gelecekteki seviyelere yaklaşıyor.

Barclay, “Benzerleri arıyoruz – karşılaştıracak bir şeye ihtiyacımız var” dedi. Deneydeki yaprakların neye benzediği ile fosil yapraklarının neye benzediği arasında bir eşleşme varsa, bu, araştırmacılara antik atmosfere dair kaba bir kılavuz sağlayacaktır.

Ayrıca ağaçlar aşırı yüklü ortamlarda büyüdüğünde ne olduğunu inceliyorlar ve daha fazla karbondioksitin onları daha hızlı büyüttüğünü keşfettiler.

Ancak Barclay ekliyor: “Bitkiler çok hızlı büyürlerse, hata yapmaları ve hasara daha açık hale gelmeleri daha olasıdır. … Yüksek hızlarda raydan çıkma olasılığı daha yüksek olan bir yarış arabası sürücüsü gibi.

yorum Yap

Bu web sitesi deneyiminizi geliştirmek için çerezleri kullanır. Bununla iyi olduğunuzu varsayacağız, ancak isterseniz vazgeçebilirsiniz. Kabul etmek Mesajları Oku