60 milyon yılın iklim sırrı! Deniz seviyesi ve fosfat bağlantısı ortaya çıktı

Oxford Üniversitesi, Syracuse Üniversitesi ve Kopenhag Üniversitesi'nin iş birliğiyle yürütülen kapsamlı bir araştırma, Dünya'nın iklimini milyonlarca yıl boyunca dengeleyen doğal bir termostatın işleyişini ortaya koydu. Bilim insanları, gezegenin sıcaklığını ve atmosferdeki karbondioksit oranını kontrol eden karmaşık bir geri bildirim döngüsünü net şekilde tanımladı. Araştırmaya göre, deniz seviyelerinde meydana gelen değişiklikler, okyanuslara ulaşan fosfat miktarını ve dolayısıyla deniz yaşamını, deniz tabanında gömülen karbon oranını ve atmosferdeki karbondioksit seviyelerini doğrudan etkiledi. Bu doğal döngü, Dünya'nın 100 milyon yıldan fazla bir süre boyunca yaşanabilir kalmasına katkı sağladı. Bulgular, Ulusal Bilimler Akademisi Bildirileri'nde yayımlandı ve iklim biliminde yeni bir dönemin kapılarını araladı.

Oxford Üniversitesi araştırmacıları: Fosfat, iklimin gizli anahtarı

Oxford Üniversitesi Yer Bilimleri Profesörü Ros Rickaby liderliğindeki ekip, deniz seviyesi ile okyanuslardaki fosfat miktarı arasında bugüne kadar göz ardı edilen bir bağlantıyı ortaya çıkardı. Çalışmaya göre, küresel sıcaklık değişimleri kutuplardaki buzulların boyutunu ve dolayısıyla deniz seviyesini değiştiriyor. Deniz seviyesi yükseldiğinde, genişleyen kıtasal raflar fosfatı kıyı tortularında hapsediyor ve açık okyanusta besin maddesi azalıyor. Bu durumda deniz yaşamı yavaşlıyor, daha az organizma büyüyor ve deniz tabanına daha az organik karbon ulaşıyor. Okyanuslarda oksijen oranı artarken, karbondioksit atmosferde birikiyor ve gezegen ısınıyor. Araştırma, fosfatı iklim bulmacasının görünmeyen ama merkezi bir parçası olarak tanımlıyor. Fosfatın deniz yaşamı ve karbon gömülmesi üzerindeki etkisi, iklimin uzun vadeli düzenlenmesinde belirleyici bir rol oynuyor. Rickaby, "Sonuçlarımız, deniz tortularında organik karbonun artan gömülmesinin daha önce düşünülenden çok daha büyük bir önem taşıdığını gösteriyor" diyerek bulgunun önemini vurguladı. Fosfat, bu süreçte hem deniz yaşamının devamlılığını hem de atmosferdeki karbondioksitin doğal olarak azalmasını sağlıyor. Araştırma ekibi, fosfatın iklim sisteminin istikrarında oynadığı rolü detaylandırırken, bu bulgunun iklim değişikliğiyle mücadelede yeni bakış açıları sunabileceğine dikkat çekti.

Syracuse Üniversitesi'nden Zunli Lu: Deniz seviyesi ve karbon döngüsü arasında kritik eşik

Syracuse Üniversitesi Yer ve Çevre Bilimleri Profesörü Zunli Lu ve ekibi, deniz seviyesi ile karbon gömülmesi arasındaki ilişkiyi jeolojik kayıtlar üzerinden inceledi. Son 60 milyon yılı kapsayan analizlerde, deniz seviyesinin modern seviyenin 10 ila 40 metre üzerinde olduğu dönemlerde karbon gömülmesinin zirveye ulaştığı tespit edildi. Bu "tatlı nokta" olarak adlandırılan deniz seviyesi aralığında, düşük oksijenli sular organik açıdan zengin kıtasal raf tortularıyla örtüşüyordu. Bu durum, deniz tabanında olağanüstü miktarda karbonun gömülmesini sağladı ve atmosferdeki karbondioksit seviyesinin düşmesine yol açtı. Araştırmacılar, bu geri bildirimin özellikle Eosen Dönemi gibi yüksek deniz seviyelerinin görüldüğü dönemlerde zayıfladığını belirledi. Eosen Dönemi'nde, geniş kıtasal raflar su altında kalınca fosfat sığ tortularda hapsoldu, okyanus besin açısından fakirleşti ve karbon gömülmesi azaldı. Sonuç olarak, karbondioksit atmosferde birikti ve gezegen sıcaklığını korudu. Lu, "Deniz seviyesi, okyanus oksijeni ve fosfat arasındaki bağlantıyı sonunda jeolojik kayıtlarla doğrulayabildik" diyerek, araştırmanın bilim dünyasında uzun süredir tartışılan bir hipotezi kanıtladığını ifade etti. Bu bulgular, iklim sisteminin doğal denge mekanizmalarını anlamak için kritik öneme sahip.

Karbon döngüsünde fosfatın rolü: Antik okyanuslardan modern iklim değişikliğine

Araştırma, antik okyanuslardaki oksijen seviyelerinin nasıl değiştiğini anlamak için Syracuse Üniversitesi laboratuvarında gerçekleştirilen iyot-kalsiyum analizlerinden yararlandı. Bu yöntem, mikroskobik deniz organizmalarının kabuklarında korunan kimyasal izleri inceleyerek, geçmişteki okyanusların oksijen oranını ortaya koydu. Elde edilen veriler, karbon gömülmesinin en güçlü olduğu dönemlerde deniz seviyesinin belirli bir aralıkta seyrettiğini ve bu süreçte fosfatın okyanus ekosistemi üzerinde belirleyici olduğunu gösterdi. Fosfat, deniz yaşamı için vazgeçilmez bir besin maddesi olarak, deniz verimliliğini ve karbonun deniz tabanında kalıcı olarak gömülmesini sağladı. Bu sayede atmosferdeki karbondioksit miktarı azaldı ve gezegenin sıcaklığı doğal yollarla dengelendi. Araştırmacılar, karbon gömülmesinin gerçekleştiği bölgelerin zaman içinde daraldığını ve bunun da atmosferdeki oksijen ve karbondioksit seviyelerinin daha stabil hale gelmesine katkı sağladığını belirtti. Bu süreç, Dünya'nın iklim sistemini uzun vadede bozulmalara karşı daha dirençli hale getirdi. Ayrıca, Ocak ayında Nature Geoscience'da yayımlanan benzer bir çalışma, Proterozoik Eon sırasında tropik okyanusların oksijen açısından zengin olduğunu ve gezegenin ikliminde köklü değişikliklerin yaşandığını ortaya koydu. Bu tür bulgular, iklim sisteminin geçmişte nasıl işlediğini anlamak ve gelecekteki değişiklikleri öngörmek açısından büyük önem taşıyor.