Μια ομάδα παλαιοντολόγων που μελετά απολιθώματα πιγκουίνων από το νησί Seymour διαπίστωσε ότι τα αρχαία οστά πτηνών μπορούν να διατηρήσουν χημικά στοιχεία για την κλιματική αλλαγή του παρελθόντος.
Τα αρχαία οστά
Τα αρχαία οστά πιγκουίνων από το νησί Seymour, κοντά στην Ανταρκτική Χερσόνησο, διατηρούν περισσότερα από τα ίδια τα λείψανα των πτηνών. Παλαιοντολόγοι από το Πανεπιστήμιο Γεωεπιστημών της Κίνας (Πεκίνο) διαπίστωσαν ότι η χημική τους σύνθεση μπορεί επίσης να καταγράψει περιβαλλοντικές αλλαγές που εκτείνονται σε εκατομμύρια χρόνια. Χρησιμοποιώντας μη καταστροφική χαρτογράφηση ακτίνων Χ, οι ερευνητές αποκάλυψαν στοιχεία για τη μετάβαση της Ανταρκτικής από ένα ζεστό, υγρό κλίμα σε πολύ πιο δροσερές συνθήκες.
«Οι πιγκουίνοι είναι από τα πιο εμβληματικά ζώα της Ανταρκτικής και αντιπροσωπεύουν μια από τις πιο χαρακτηριστικές ομάδες πτηνών, έχοντας χάσει εντελώς την ικανότητα να πετούν και αντ' αυτού χρησιμοποιούν τα φτερά τους που μοιάζουν με πτερύγια για κολύμπι», δήλωσε η ερευνητική ομάδα. «Το νησί Seymour διατηρεί ένα από τα πλουσιότερα και πιο στρωματογραφικά συνεχή αρχεία στον κόσμο για απολιθώματα πιγκουίνων του Ηώκαινου. Αυτά τα απολιθώματα καλύπτουν ένα σημαντικό διάστημα της εξέλιξης του κλίματος της Ανταρκτικής, από τις σχετικά θερμές και υγρές συνθήκες του πρώιμου Ηώκαινου έως το ψυχρότερο κλίμα του μέσου και ύστερου Ηώκαινου».
Η θερμότερη Ανταρκτική άφησε μια χημική υπογραφή
Επειδή τα απολιθώματα είναι σπάνια, οι ερευνητές χρειάζονταν έναν τρόπο να τα εξετάσουν χωρίς να προκαλέσουν ζημιά. Χρησιμοποίησαν σάρωση φθορισμού μικρο-ακτίνων Χ, η οποία χαρτογραφεί διαφορετικά χημικά στοιχεία σε μια επιφάνεια, και βρήκαν σαφείς διαφορές μεταξύ οστών πιγκουίνων από ξεχωριστές γεωλογικές περιόδους.
Τα απολιθώματα που χρονολογούνται πριν από περίπου 55 εκατομμύρια χρόνια περιείχαν σημαντικά ισχυρότερα σήματα τιτανίου, πυριτίου και καλίου. Οι ερευνητές ερμήνευσαν αυτά τα αυξημένα επίπεδα ως στοιχεία που συνάδουν με πιο έντονη αποσάθρωση στην ξηρά και μεγαλύτερη απορροή κατά τη διάρκεια του θερμότερου πρώιμου Ηώκαινου. Τα νεότερα απολιθώματα από ψυχρότερες περιόδους έδειξαν πολύ πιο αδύναμα σήματα για τα ίδια στοιχεία.
«Το πιο εκπληκτικό αποτέλεσμα ήταν ότι το πρώιμο απολίθωμα του Ηώκαινου έδειξε σημαντικά υψηλότερα σήματα τιτανίου, πυριτίου και καλίου», σημείωσαν οι ερευνητές. «Με βάση τα στρωματογραφικά, ιζηματολογικά και παλαιοκλιματικά στοιχεία, ερμηνεύουμε αυτό το μοτίβο ως συμβατό με ισχυρότερη ηπειρωτική αποσάθρωση και εισροή χερσαίου υλικού υπό τις θερμές και υγρές συνθήκες του πρώιμου Ηώκαινου».
Η εξαγωγή αξιόπιστων χημικών πληροφοριών από απολιθώματα εκατομμυρίων ετών δημιούργησε επίσης πρακτικά προβλήματα. Τα ανώμαλα σχήματα και οι καμπύλες επιφάνειές τους δυσκόλευαν τη διατήρηση σταθερών συνθηκών σάρωσης.
«Μία από τις κύριες προκλήσεις ήταν η απόκτηση αξιόπιστων στοιχειακών πληροφοριών χωρίς να καταστραφούν τα απολιθώματα», εξήγησε η ομάδα. «Τα ακανόνιστα σχήματα και οι καμπύλες επιφάνειες των απολιθωμένων οστών δημιούργησαν πρακτικές δυσκολίες κατά τη σάρωση. Για να ελαχιστοποιήσουμε την επίδραση των διακυμάνσεων στο ύψος της επιφάνειας, τοποθετήσαμε τα οστά όσο το δυνατόν πιο οριζόντια και διατηρήσαμε μια σχετικά σταθερή απόσταση μεταξύ της κεφαλής σάρωσης και της επιφάνειας του οστού».
Η τεχνική κατέγραψε περισσότερα από απλά στοιχεία για μεταβαλλόμενες συνθήκες στην ξηρά. Τα μοτίβα σιδήρου, μαγγανίου και θείου που διατηρήθηκαν στα οστά αντανακλούσαν επίσης χημικές αλλαγές στα γύρω θαλάσσια ιζήματα καθώς τα λείψανα θάφτηκαν.
Τα απολιθώματα μπορούν να επεκτείνουν τα αρχαία κλιματικά αρχεία
Τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι η χημεία των απολιθωμένων οστών θα μπορούσε να παρέχει μια άλλη πηγή πληροφοριών για τα συστήματα της Γης του παρελθόντος, συμπληρώνοντας καθιερωμένες προσεγγίσεις όπως η γεώτρηση θαλάσσιων ιζημάτων και η ανάλυση μικροαπολιθωμάτων.
«Ένα σημαντικό εύρημα για εμάς ήταν ότι οι στοιχειακές πληροφορίες που διατηρούνται στα οστά πιγκουίνων μπορούν να καταγράψουν όχι μόνο τον τρόπο με τον οποίο εξωτερικά υλικά εισήλθαν στα οστά, αλλά και διαφορές στην εισροή καιρικών συνθηκών, τις συνθήκες εναπόθεσης και τα πρώιμα διαγενετικά περιβάλλοντα», δήλωσε η ομάδα. «Πιστεύουμε ότι τα απολιθώματα μπορούν να παρέχουν μια σημαντική συμπληρωματική πηγή πληροφοριών για τη μελέτη των παλαιοπεριβαλλοντικών αλλαγών στην Ανταρκτική Χερσόνησο».
Η μελέτη δείχνει πώς η μη καταστροφική χημική σάρωση μπορεί να συνδυαστεί με γεωλογικά στοιχεία για την ανάκτηση περιβαλλοντικών πληροφοριών από υπάρχουσες συλλογές απολιθωμάτων, δίνοντας ενδεχομένως στους πολικούς ερευνητές έναν άλλο τρόπο να ανακατασκευάσουν το μακρινό παρελθόν της Ανταρκτικής.
www.worldenergynews.gr
