Den gigantiske honeycomb-koral i Fiji havde holdt styr på klimaet, rapporterer JUAN PABLO D'OLIVO fra Universidad Nacional Autónoma de Mexico, ARIAAN PURICH fra Monash University og JENS ZINKE fra University of Leicester
En enkelt koral i Fiji, der er mere end 600 år gammel, har registreret, hvordan Stillehavets temperaturer har varieret i løbet af dens lange levetid.
Forskere ved, at Stillehavet generelt er blevet varmere gennem århundreder, med marine hedebølger og udbredt koralblegning de seneste år på grund af menneskeskabte klimaændringer. Men der menes at have været køligere og varmere år – og endda årtier – undervejs.
Det er selvfølgelig svært at vide meget om denne variation, da der er meget få kontinuerlige optegnelser, der strækker sig hundreder af år tilbage.
Vores forskning, nu offentliggjort i Science Forskud, hjælper med at udfylde disse huller. Vi brugte en prøve fra en enkelt, enorm Diploastrea heliopora koral, nogle gange kendt som en honeycomb-koral. Dette usædvanligt gamle eksemplar blev opdaget i 1998, og videnskabsmænd indsamlede en prøve fra det ved at bore i det. Vi har nu analyseret denne prøve ved hjælp af moderne videnskabelige teknikker.
Vi kombinerede denne lange koralrekord med den fra andre koraller i den fijianske øgruppe for at konstruere en masterkronologi af temperaturen i fijianske farvande. For perioden siden 1990'erne har vi masser af data fra vejrbøjer, satellitter og andre instrumenter til at kombinere med dette.
Det betyder, at koralrekorden teknisk set løber i 627 år og kan fortælle os, hvad havtemperaturen var omkring Fiji mellem årene 1370 og 1997. Det er den længste kontinuerlige temperaturrekord af sin type fra noget sted i det tropiske hav.
Koraller kan være et vindue ind i fortiden
Massive koraller kan leve i mange år og kontinuerligt danne et skelet af calciumcarbonat, som samler sig i lag oven på det gamle skelet. Den levende del af korallen fylder kun de øverste få millimeter. Efterhånden som nye lag tilføjes, forlades det gamle skelet af korallen, hvilket efterlader en registrering af tidligere forhold.
Vi ledte især efter forholdet mellem to grundstoffer fundet i koralskelettet: strontium og calcium, som fungerer som en proxy for havvandstemperatur.
Når der er mindre strontium i forhold til calcium indbygget i koralskeletter, betyder det, at vandet var varmt, da korallen var i live, og omvendt. Vi analyserede disse elementer ved hjælp af massespektrometrimaskiner, som kvantificerer grundstofsammensætningen af materialer ved selv meget lave koncentrationer.
Tidligere temperaturdata fra korallerne viser, hvordan klimamønstre som f.eks interdecadal stillehavsoscillation har udviklet sig gennem århundreder og tilbyder en afgørende kontekst for at forstå nuværende og fremtidige tendenser i klimaet.
Stillehavet er en vigtig drivkraft for klimavariabilitet over hele verden. Mest berømt involverer dette, at Stillehavet skifter fra en El Niño til en La Niña-stat hvert par år, når temperaturændringer i havet fører til store skift i nedbør og udvikling af cykloner.
Men selv denne cyklus er det holdt i skak ved den interdecadale oscillation, som involverer et skift i temperaturer mellem det nordlige, sydlige og tropiske Stillehav hvert 15. til 30. år.
Moderne opvarmning i sammenhæng
Kæmpestenskoraller kan rumme århundreder gamle historier inden for deres væksthistorier eller den kemiske sammensætning af deres skeletter. For eksempel indikerer korallen, at der var en bemærkelsesværdig varmeperiode mellem 1370 og 1553, hvor havet omkring Fiji var næsten lige så varmt, som det er i dag. Dette understreger, hvordan stillehavsklimasystemet varierer naturligt.
Vi kan dog kombinere vores koraller med andre palæoceanografiske optegnelser fra hele Stillehavet for at få det større billede. Når vi gør dette, finder vi ud af, at opvarmningen i hele Stillehavet i det seneste århundrede stort set tilskrives menneskeskabt global opvarmning, markerer en betydelig afvigelse fra den naturlige variabilitet registreret i tidligere århundreder.
Mens nogle dele af Stillehavet engang var varmere, mens andre havde et køligere årti eller to, og omvendt, det forhold er ved at gå i stykker. Opvarmning er blevet mere og mere synkroniseret på tværs af det tropiske og subtropiske Stillehav.
Det betyder igen store forskydninger Regn og tørke og oversvømmelser, da regn ofte genereres af vanddamp, der fordampes over varmere hav.
Men denne opvarmning, der er karakteriseret ved en relativt lille forskel i havtemperaturer på tværs af Stillehavet, er ikke typisk for de sidste seks århundreder. Dette tyder på, at det opvarmende Stillehav siden begyndelsen af det 20. århundrede kan føre til hidtil usete ændringer i den interdecadale svingning.
Konsekvenser for fremtidens klima
At forstå den langsigtede opførsel af den interdekadale Stillehavsoscillation er afgørende for at forudsige fremtidige klimaændringer.
For nylig, en anden undersøgelse på koraller i Australiens Great Barrier Reef og Koralhavet, der omgiver det, viste, at revtemperaturerne under fem nylige koralblegningsbegivenheder var de højeste i de sidste 407 år. Verdens største rev er i alvorlig fare.
Vores eget arbejde viser, at havet omkring Fiji er det varmeste, det har været i mindst de sidste 653 år. Disse ændringer kan føre til mere ekstremt vejr, såsom langvarig tørke eller mere intense tropiske cykloner, med betydelige konsekvenser for de millioner af mennesker, der bor i regionen.
Vores undersøgelse viser, hvorfor langlivede massive koraller er så vigtige som arkiver over tidligere klimaændringer, men deres fremtid er ved at blive truet af havopvarmning. Det er vigtigt at bevare disse gigantiske koraller.
Har du ikke tid til at læse om klimaændringer så meget, som du gerne vil?
Få vores prisvindende ugentlige opsummering i din indbakke i stedet for. Hver onsdag skriver The Conversations miljøredaktør Imagine, en kort e-mail, der går lidt dybere ind i kun ét klima spørgsmål. Slut dig til de 35,000+ læsere, der har abonneret indtil videre.
Juan Pablo D'Olivo er seniorforsker, Institut for Havvidenskab og Limnologi ved Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM); Ariaan Purich, er underviser i klimavariabilitet & forandringer ved Monash University og Jens Zinke er professor i palæobiologi ved University of Leicester
Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs oprindelige artikel.
Også på Divernet: Verdens koralrev er større, end vi troede..., Fjerntliggende Stillehavskoralrev viser en vis evne til at klare opvarmningen af havet, 10 måder, teknologi redder koraller på, Koral-DNA afslører, hvem der er faren
