Die Erde erlebte vor Millionen von Jahren Episoden intensiver Erwärmungen. Wie könnten diese Ereignisse der Vergangenheit unsere klimatische Zukunft erhellen?
Geowissenschaftler der Universität von Utah untersuchten die Zusammenhänge zwischen den Oberflächentemperaturen der Ozeane und den atmosphärischen CO₂-Niveaus am Ende des Paläozäns und zu Beginn des Eozäns. Diese Periode, geprägt von massiven Treibhausgasemissionen, erlebte rasche Erwärmungen, die als Hyperthermalereignisse bekannt sind.
Bilder von Foraminiferen-Fossilien, aufgenommen mit dem Rasterelektronenmikroskop.
Bildnachweis: Dustin Harper
Ihre Forschung, die auf der Analyse mikroskopischer Foraminiferen-Fossilien in ozeanischen Bohrkernen basiert, zeigt eine enge Korrelation zwischen dem Anstieg von CO₂ und der Erhöhung der globalen Temperaturen. Diese Daten bieten Einblicke, um die Mechanismen des Kohlenstoffkreislaufs besser zu verstehen, die entscheidend sind, um den menschengemachten Klimawandel vorauszusehen.
Während dieser Erwärmungsperioden durchlief die Erde Phasen, in denen die Temperatur der Ozeane signifikant anstieg, bis hin zu Werten, die den heutigen ähnlich sein könnten. Die Kohlenstoffemissionen, obwohl weniger schnell als heute, hatten dennoch erhebliche Auswirkungen auf das globale Klima.
Die Forscher entdeckten, dass selbst bei geringfügigen Variationen in der Klimasensitivität die Auswirkungen des CO₂ konstant blieben, was auf eine vorhersehbare Klimareaktion auf Treibhausgasemissionen hindeutet. Diese Erkenntnis ist entscheidend, um zukünftige Klimaveränderungen in Abhängigkeit von den aktuellen Emissionen zu modellieren.
Durch die Analyse der fossilisierten Foraminiferen-Schalen konnten die Wissenschaftler die damaligen Klimabedingungen rekonstruieren. Diese Meeresorganismen, vergleichbar mit Plankton, speichern Bor in ihren Schalen, ein Indikator für die CO₂-Niveaus in den Ozeanen zum Zeitpunkt ihrer Bildung.
Die Ergebnisse dieser Studie könnten als Modell dienen, um die potenziellen Folgen der aktuellen Klimaerwärmung vorherzusagen. Die beim PETM und dem ETM-2, zwei alten Hyperthermalereignissen, beobachteten Bedingungen könnten Szenarien darstellen, die dem, was uns erwartet, entsprechen, und wertvolle Lehren für zukünftige Generationen bieten.
Was ist das Paläozän-Eozän Temperaturmaximum (PETM)?
Das Paläozän-Eozän Temperaturmaximum (PETM) ist ein Klimawandelereignis, das vor etwa 56 Millionen Jahren stattfand. In dieser Zeit erlebte die Erde einen raschen Anstieg der globalen Temperaturen, wahrscheinlich verursacht durch eine massive Freisetzung von Kohlendioxid (CO₂) und Methan in die Atmosphäre.
Die Folgen dieser Erwärmung waren beträchtlich: Die Temperaturen in den Ozeanen und auf dem Festland stiegen stark an (+5°C bis +8°C), was die Ökosysteme veränderte und das Aussterben vieler Arten verursachte. Das PETM wird oft untersucht, um die Mechanismen des Klimawandels und ihre Auswirkungen auf die klimatische Zukunft unseres Planeten zu verstehen.
Quelle: Proceedings of the National Academy of Sciences