„Kísérlet arra, hogy az éghajlati jeleket ki tudja vonni a korallzátonyokból” – ez egy olyan készség, amelyet ritkán láthatunk a keresett hirdetésekben. Mégis ez egy olyan tehetség, amely az Arizonai Egyetem geotudósát, Julia Cole-t és néhány kollégáját a Science mai (jan. 28.) számának tekintélyes oldalain helyezte el.
Cole és három kolléga Kenyából és Kaliforniából egy kenyai korallzátony éves növekedési gyűrűit használta fel, hogy 194 évre szóló rekordot hozzon létre a régió tengerfelszíni hőmérsékletéről. Munkájuk azt mutatja, hogy az Indiai-óceán nyugati része felmelegszik és lehűl egy évtizedes ciklusban, amely az El Ninóhoz kapcsolódik (a tudósok általában ENSO-nak nevezik).
"Ez a felvétel egy történetet mesél el nekünk, amelynek széleskörű éghajlati vonatkozásai vannak" - magyarázta Cole. "Az ENSO hatótávolsága nagyon hosszú. Az El Nino több esőt hoz Kelet-Afrikába, akárcsak Arizonába, de az ottani óceánokat is felmelegíti."
"Tanulmányunk azt mutatja, hogy amellett, hogy az ENSO felelős a kelet-afrikai éghajlat néhány évről évre bekövetkező változásáért, a lassabb évtizedes változások ütemét is megadhatja" - tette hozzá.
Az ENSO, az El Nino/Southern Oscillation rövidítése, olyan óceáni és légköri ingadozásokra utal, amelyek a trópusi Csendes-óceánból erednek, és „távkapcsolaton” keresztül befolyásolják az éghajlatot a világ számos pontján.
Ahogyan egy otthoni televízió képes mesélni a kontinens túloldalán zajló eseményekről, úgy tűnik, hogy a kelet-afrikai korallok a Csendes-óceán feletti légköri nyomás távoli változásaival kapcsolatos jeleket veszik fel, amelyek előrevetítik a El Nino vagy megfelelője, La Nina érkezése.
Ebben a hasonlatban ezek a hosszú életű korallok videomagnóként is működnek, mivel rögzítik az éghajlati jeleket az utókor számára.
Ez azért különösen fontos, mert a tenger hőmérsékletének megbízható műszeres feljegyzései csak néhány évtizedre nyúlnak vissza, így a tudósok nehezen tudják feltárni az El Nino tengeri hőmérsékletre gyakorolt hosszú távú hatását.
Mi több, a körülbelül 1976 óta megfigyelt globális felmelegedés – amelyet sokan az üvegházhatású gázok légkörbe juttatásának okán – elhomályosíthatja az óceáni hőmérséklet-ingadozások természetes ciklusát.
"Az El Nino – és hatásai – érzékenyek lehetnek az üvegházhatású felmelegedésre. A hosszú korallrekordok alapján tehát elkezdhetjük feltenni a kérdést, hogy a közelmúltbeli változatok olyanok-e, mint a múltbeli változatok, vagy változást látunk-e az El Ninóban, megjegyezte.
Tény, hogy a Cole és kollégái által használt malindi (kenyai) korallrekordok azt jelzik, hogy a regionális óceán 1801 óta összességében több mint 2 Fahrenheit-fokkal melegedett fel, és az 1980 óta eltelt évek a feljegyzések legmelegebb évei.
A szárazföldi műszeres rekordok azt mutatják, hogy a Föld felszíni hőmérséklete az 1970-es évek közepe óta olyan ugrásszerűen felmelegedett, amely úgy tűnik, meghaladja a természetes változékonyságot. Ha a felmelegedési trend folytatódik, a következő években várhatóan áthatja a stabilabb óceánt. Ha igen, akkor a korall a rá jellemző módon reagál – viszonylag kevesebb nehéz oxigént épít be a csontvázába.
A kutatók pontosabban meg tudják határozni a nehéz és könnyű oxigén arányát a korallvázakban 10000-hez képest jobb pontossággal, majd összehasonlítják a megfigyelt eltéréseket a modern hőmérséklet-ingadozásokkal. Ez megtörtént, a kettő közötti összefüggés segítségével megmérhetik a környező víz hőmérsékletét abban az időben, amikor a korall vázát építette.
Amikor a korall éves növekedési gyűrűi éppúgy kiemelkednek, mint a Malindi magban, naptárként és hőmérőként is szolgálhat.
"Ez a leginkább fagyűrűszerű korall, amit valaha láttam" - mondta Cole, megjegyezve, hogy szabad szemmel is lehetett látni az éves növekedési gyűrűket. A tudósoknak általában meg kell röntgenezni a példányaikat, hogy megfigyeljék a sűrűbb növekedési rétegeket, amelyek a korall belső órája szerint egy újabb év végét jelzik.
Cole és kollégái körülbelül 20 lábbal a víz alatt találták ezt az élő hőmérőt a kenyai Malindi Marine Park közelében. Egy kis magot fúrtak át a 12 láb magas korallkolónián (Porites lutea), amely Kenya peremzátonyának északi végén fekszik.
"Fel-alá jártunk a kenyai partokon, a tanzániai határtól Malindiig" - mondta Cole. "Az volt az előnyünk, hogy helyi ökológusok vettek részt velünk a projektben, és segítettek megtalálni a legjobb helyszíneket" - mondta Cole.
A kutatócsoport a Nemzeti Tudományos Alapítvány (NSF) és a National National Science Foundation (NSF) folyamatos támogatásával a többi korallmag vizsgálatán dolgozik, hogy regionálisabb – és szezonálisabb – képet alkosson a tenger hőmérséklet-ingadozásairól. Oceanic and Atmospheric Administration Paleoklimatikus program.
Cole, aki ősszel csatlakozott az UA geotudományi tanszékéhez a Coloradói Egyetemről, biztos abban, hogy a korallokból származó paleoklimatikus bizonyítékok továbbra is új részletekkel szolgálnak majd arról, hogy az ENSO és annak hatásai hogyan változtak az idők során.
Úgy tűnik, a Nemzeti Tudományos Alapítvány egyetért. Cole hírt kapott arról, hogy az NSF további öt évig folytatja a projekt finanszírozását.
