• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Toalety pradawnych zwierząt rzucają światło na zmiany klimatu

    14.10.2010. 17:37
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Podejmując próby zbadania, w jaki sposób zmiany klimatu kształtowały się na przestrzeni czasu naukowcy często korzystali z rdzeni lodu, osadów jeziornych czy słojów drzew. Ale teraz naukowcy z Francjii Wlk. Brytanii UKodkryli inny - aczkolwiek niecodzienny zasób - który rzuca nowe światło na zmiany klimatu, zwłaszcza w bardziej suchych obszarach: mocz pradawnych zwierząt. Grant na badania zespół otrzymał od Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych.

    Góralek abisyński, gatunek powszechnie występujący w Afryce i na Bliskim Wschodzie,przypominający świnkę morską, jest tak naprawdę spokrewniony ze słoniem i zwykle zamieszkuje obszary, na których występują formacje skalne, głazy i urwiste klify. Jeszcze bardziej intrygującym jest fakt, że góralek abisyński wykorzystuje jako toaletę ten sam obszar.

    Naukowcy z Institut des sciences de l'évolution de Montpellier (ISEM) we Francjii z Uniwersytetuw Leicesterw Wlk. Brytanii, UKktórzy są częścią międzynarodowej grupy stwierdzili, że niektóre ze wspólnych toalet były wykorzystywane przez tysiące lat. Ale najbardziej interesującym, jeżeli chodzi o te latryny, jest produkt końcowy pozostawiany na skałach. Po wypróżnieniu się zwierząt ich mocz krystalizuje się i wbudowuje w uwarstwione akumulacje zwane "middenami". Naukowcy wykorzystali osady moczu w middenach do zbadania długofalowych zmian klimatu.

    "Aby badać zmiany środowiskowe, jakie zaszły w przeszłości naukowcy zazwyczaj pozyskują próbki osadów nagromadzonych w bagnach lub jeziorach, w których zachowała się materia organiczna nadająca się do datowania" - wyjaśnia dr Andrew Carr z Wydziału Geografii w Leicester. "Jednakże w suchych środowiskach takich jak na południu Afrykijest to niemożliwe. Na szczęście wydaje się, że mocz góralka abisyńskiego konserwuje materię organiczną na przestrzeni dziesiątków tysięcy lat, co zapewnia niezwykły wgląd w zmiany środowiskowe, jakie miały miejsce w przeszłości w obrębie siedliska góralka."

    Zespół z Leicesterodkrył unikalne molekuły organiczne zakonserwowane w middenach, w tym związki chemiczne wytworzone w procesie metabolizmu zwierząt i molekuły pochodzenia roślinnego, które przeszły przez układ trawienny góralka abisyńskiego.

    Zdaniem naukowców "biomarkery" pomogły rzucić światło na typy pożywienia spożywanego przez tych roślinożerców, a przez to także na środowisko, w którym żyli. Zatem dane na temat biomarkerów umożliwiły zespołowi rozwikłać tajemnicę zmian klimatu w regionie w ciągu ostatnich 30.000 lat, pozwalając nawet na dokładne datowanie w zakresie od kilku dekad do stuleci.

    "Paleośrodowiskowe dane z tego obszaru były fragmentaryczne" - zauważa dr Carr. "Middeny dostarczają unikalnych danych lądowych, które można porównać z pobliskimi danymi z oceanicznych obszarów głębinowych, co umożliwia nam przemyślenie w sposób bardziej szczegółowy, co wywołuje zmiany klimatu w Afryce. To bardzo dynamiczne środowisko i wydaje się, że klimat w regionie zmieniał się w sposób złożony w ciągu ostatniej, globalnej epoki lodowcowej (około 20.000 lat temu) i po jej zakończeniu."

    Dr Carr stwierdził, że kolejnym krokiem, który jest częścią nowych badań prowadzonych pod kierunkiem dr Briana Chase'a z ISEM, kierującego również bieżącymi badaniami, będzie porównanie danych z middenów z symulacjami klimatów z przeszłości wygenerowanych przez komputerowe, ogólne modele cyrkulacji (GCM), aby ocenić ich wyniki i ustalić "dlaczego klimat zmieniał się w taki, a nie inny sposób". Modele GCM są wykorzystywane do symulacji przeszłych i przyszłych klimatów.

    Dofinansowanie tych badań, których wyniki zostały zaprezentowane w czasopismach Geology, Quaternary Research and Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology zapewnił również Leverhulme Trust.

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Datowanie optyczne – datowanie metodą Optycznie Stymulowanej Luminescencji (OSL), należące do grupy luminescencyjnych metod datowania bezwzględnego, stosowanych w geologii i archeologii. Jako pierwsza była wykorzystywana metoda termoluminescencji (TL), która obecnie, używana coraz rzadziej, jest wypierana przez nowocześniejszą metodę OSL. Zasadnicza różnica między metodami TL a OSL polega na zastąpieniu stymulacji termicznej (TL) przez stymulację optyczną (OSL). Przewaga datowania osadów geologicznych metodą OSL opiera się na wykorzystaniu tego samego czynnika – światła – zarówno do zerowania, jak i do stymulacji (wyzwolenia) sygnału luminescencji, wykorzystywanego tutaj jako miara upływu czasu. Dzięki temu, założenia metodologiczne datowania metodą OSL są bliższe naturalnym warunkom powstawania osadów geologicznych, sprzyjających wygaszaniu luminescencji przez światło dzienne w czasie transportu i depozycji osadu. Ponadto, protokoły pomiarowe OSL (m.in.: pojedynczych porcji i pojedynczych ziaren) są bardziej elastyczne i mniej podatne na zaburzenia (np. zmiany czułości) niż w przypadku metody TL. W obu metodach do datowania wykorzystuje się sygnały powszechnie występujących minerałów, m.in. takich jak kwarc i skalenie. Zakres metody OSL sięga od kilku do kilkuset tysięcy lat, a niepewność określonego wieku mieści się w zakresie od około jednego do kilkunastu procent. Przewagi metody OSL nad TL są wykorzystywane nie tylko w datowaniu, ale również w bardziej ogólnej gałęzi nauki jaką jest dozymetria. Piąty Raport IPCC (The Fifth Assessment Report of the IPCC; w skrócie AR5) - piąty raport podsumowujący obecne i przewidywane zmiany klimatu opracowywany przez Międzyrządowy Zespół do spraw Zmian Klimatu (IPCC). Czwarty Raport IPCC (The Fourth Assessment Report of the IPCC; w skrócie AR4) - czwarty raport podsumowujący zmiany klimatu, raporty są publikowane przez Międzyrządowy Zespół do spraw Zmian Klimatu (IPCC).

    Typy klimatów – jednostki stosowane w klasyfikacji klimatu. Odznaczają się charakterystycznymi cechami przebiegu elementów klimatu odmiennymi od innych typów; ten sam typ klimatu może występować w różnych obszarach geograficznych, w przeciwieństwie do regionów klimatycznych. Pojęcie "Typ klimatu" zostało wprowadzone do klimatologii pod koniec XIX wieku przez Wladimira Köppena, niezależnie od stref klimatycznych. EdGCM jest modelem ogólnej cyrkulacji atmosfery (ang. Global Circulation Model, w skrócie GCM) napisanym w celach edukacyjnych. Model może być uruchamiany na PC, ma wbudowany prosty interfejs graficzny i bazę danych i może być wykorzystany do badań zmian klimatu. Jest oparty na modelu z NASA Goddard - GISS Model II. Pozwala nauczycielom i uczniom wyrobić intuicję dotyczącą współczesnych problemów klimatycznych i zapoznanie się z narzędziami wykorzystywanymi przez naukowców w badaniach zmian klimatu.

    Reanaliza meteorologiczna (reintegracja) to powtórne przeanalizowanie długich szeregów czasowych pomiarów meteorologicznych (np temperatury ziemi) w skali globu lub w skali regionalnej. Ma na celu odrzucenie błędnych wyników pomiarowych i integrację danych pomiarowych z różnych obserwacji. Reanaliza meteorologiczna umożliwia badanie zmian klimatu na podstawie pomiarów, a nie badanie zmian wynikających z innych czynników takich jak zmiany technik pomiarowych. Linia boczna, linia naboczna – występujący u niektórych zwierząt zespół ciałek zmysłowych (neuromastów) wrażliwych na ruchy wody. Neuromasty odbierają wszelkie zmiany ciśnienia w wodzie, a nawet jej skład chemiczny. Zmiany te mogą być spowodowane np. przez prądy wodne, poruszające się zwierzęta (jakikolwiek ruch), fale odbite od przeszkód. Dzięki nim zwierzę ma doskonałą orientację w wodzie, również w ciemności.

    Nierównowagowe symulacje klimatu (ang. transient climate simulation) – symulacje zachowania atmosfery lub oceanu dla określonego czasu za pomocą modelu ogólnej cyrkulacji. W takich symulacjach zmienia się koncentrację gazów cieplarnianych w sposób ciągły starając się przybliżyć jak najbardziej realistycznie sytuację (np koncentracje gazów cieplarnianych w danym roku). Obecnie (2006) zazwyczaj modeluje się okres 1850-2100. Tego typu obliczenia numeryczne trzeba skontrastować z tzw. równowagowymi symulacjami klimatu. Cykliczne zmiany biocenozy – zazwyczaj rozpatruje się biocenozę jako układ stabilny i znajdują się w stanie równowagi ze środowiskiem, jako układem statycznym, który przestał się zmieniać (zmiany dotyczą jedynie zmian biocenoz w toku kierunkowej sukcesji ekologicznej). Jest to pogląd bardzo uproszczony. Istnieje cała kategoria zmian w biocenozach, które nie są sukcesją i mają charakter cykliczny, a powodowane są interakcjami międzygatunkowymi, występującymi w obrębie biocenozy (np. konkurencja, drapieżnictwo, pasożytnictwo). Te cykliczne zdarzenia występują zwykle na małą skalę i powtarzają się wielokrotnie w całej biocenozie. Stanowią one bardziej element wewnętrznej dynamiki biocenozy (procesy demograficzne, cykle życiowe gatunków zwornikowych) niż sukcesji (zmiany klimatyczne). Nawet biocenozy klimaksowe mają charakter dynamiczny i mogą zmieniać się cyklicznie. W przypadku niektórych cyklicznych zmian biocenozy, wynikających z cech cyklu życiowego dominujących roślin, można wyróżnić cztery fazy:

    Reguła Glogera – reguła ekogeograficzna sformułowana w 1833 przez Constantina Wilhelma Lamberta Glogera. Mówi ona, że ubarwienie ciała zwierząt klimatu chłodnego i suchego jest zazwyczaj jaśniejsze od ubarwienia zwierząt klimatu ciepłego i wilgotnego.

    Scenariusze RCP (representative concentration pathways) - cztery scenariusze zmian koncentracji dwutlenku węgla, które zostały zaakceptowane przez Międzyrządowy Zespół do spraw Zmian Klimatu w projekcie porównania globalnych modeli klimatu (tzw. projekt CMIP5)

    Wąż morski to rzekomo istniejące zwierzę morskie przypominające lądowego węża, jeden z głównych obiektów zainteresowania kryptozoologii. Doniesienia o rzekomych obserwacjach węży morskich pochodzą z różnych stron świata i z różnych czasów (stworzenia te rzekomo były widywane przez setki lat). W swojej najnowszej pracy Bruce Champagne ocenia, iż ponad 1200 osób doniosło o swoich obserwacjach. Węże morskie miano widywać z pokładów statków, jak również z wybrzeży. Obserwować je miały zarówno pojedyncze osoby, jak i grupy, pośród których czasem byli także naukowcy. Pomimo wielu doniesień brak fizycznych dowodów na istnienie tych zwierząt. Ich występowanie nie zostało oficjalnie potwierdzone i traktowane jest przez oficjalną naukę jako jedna z morskich legend. Data Vault – technika modelowania danych (w hurtowniach danych) zaprojektowana tak, aby zapewnić przechowywanie danych historycznych z wielorakich systemów operacyjnych (źródłowych). Data Vault oznacza również, obok aspektu modelowania, sposób patrzenia na dane historyczne, który zapewnia audytowalność, śledzenie danych, szybkość ładowania oraz odporność na zmiany biznesowe.

    Metoda grawimetryczna - w archeologii, polega na pomiarze zmian przyspieszenia ziemskiego na wybranym obszarze przy wykorzystaniu czułych urządzeń. Metoda umożliwia wykrycie obszarów różniących się gęstością od otoczenia. Zmiany mogą być wywołane przez obiekty archeologiczne ukryte pod powierzchnią ziemi. Pomiary są wykonywane według uprzednio rozmieszczonej siatki pomiarowej. Uzyskane dane należy skalibrować. Utrudnieniem jest fakt, że obiekty archeologiczne powodują bardzo niewielkie zmiany. Powoduje to, że rezultaty badań są niewiarygodne. Najlepiej metoda grawimetryczna sprawdza się w przypadku lokalizowania pustych przestrzeni pod powierzchnią ziemi. Pojutrze (ang. The Day After Tomorrow) – film katastroficzny/science fiction w reżyserii Rolanda Emmericha wydany w 2004 roku. Opowiada on o bardzo szybkich zmianach klimatu, które są powodowane przez bezmyślność człowieka. Główną postacią jest klimatolog Jack Hall, który już na konferencji państw uprzemysłowionych ostrzega, że poważne zmiany klimatyczne na Ziemi mogą zajść w przeciągu najbliższych 100-1000 lat, lecz zmiany te następują już teraz.

    Pod pojęciem klimat rozumie się średni stan atmosfery i oceanu w skalach od kilku lat do milionów lat. Zmiany klimatu wynikają z czynników zewnętrznych takich jak ilość dochodzącego promieniowania słonecznego lub czynników wewnętrznych takich jak działalność człowieka (zmiany antropogeniczne) lub wpływ czynników naturalnych. W ostatnich latach termin „ogólna zmiana klimatu”, używany jest w kontekście globalnego ocieplenia i wzrostu temperatury na powierzchni Ziemi, ale rozważane są scenariusze powodujące oziębienie powierzchni Ziemi (np. wywołane odbiciem energii słonecznej od zwiększonej pokrywy chmur lub aerozoli atmosferycznych).

    Dodano: 14.10.2010. 17:37  


    Najnowsze