¿Cómo ... Deduce climas antiguos de conchas fósiles microscópicas?

Pin
Send
Share
Send

Brian Huber es curador de foraminíferos plancticos y presidente del Departamento de Paleobiología del Museo Nacional de Historia Natural del Smithsonian. Este artículo fue adaptado de su publicación en el blog. Excavando el registro fósil: paleobiología en el Smithsonian, donde este artículo se publicó por primera vez antes de aparecer en LiveScience Voces expertas: opinión y opinión.

Los sedimentos marinos ricos en arcilla en el sureste de Tanzania contienen algunos de los fósiles mejor conservados del mundo de microorganismos que habitan en los océanos, incluida la foraminífera que utilizo para estudiar el clima y los sistemas oceánicos antiguos.

Los foraminíferos son pequeñas criaturas marinas unicelulares con conchas sólidas, y han vivido en los océanos desde el Período Cámbrico hace más de 500 millones de años.

Para llegar a los fósiles, enterrados hace 66 millones y 112 millones de años, mis colegas y yo usamos una plataforma de perforación para cortar profundamente la tierra. A pesar de estar enterrado durante tanto tiempo, la química original de las conchas fósiles no ha sido alterada. Esto permite medir las concentraciones de varios isótopos de oxígeno en las conchas, datos que permiten a los científicos reconstruir la temperatura del océano en los momentos en que vivía el foraminífero.

Un sitio de perforación típico. La plataforma se instala junto a un árbol baobab. Era la estación seca, por lo que el árbol no tenía hojas. La lluvia y el corte del núcleo no se mezclan. (Crédito de la imagen: Brian Huber.)

Los foraminíferos incorporan 16O(átomos de oxígeno con ocho neutrones en sus núcleos, el isótopo más común) y 18O(isótopos de oxígeno menos comunes, pero siempre presentes, más pesados ​​con 10 neutrones en sus núcleos) en sus capas de carbonato de calcio en una proporción proporcional a la temperatura del agua.

Los científicos miden las proporciones de isótopos en los fósiles disolviendo los depósitos en ácido y analizando el gas de dióxido de carbono resultante en un espectrómetro de masas. Luego calculamos las antiguas temperaturas del océano-agua insertando las proporciones de isótopos de oxígeno en una ecuación de temperatura determinada empíricamente.

Los paleoclimatólogos están particularmente interesados ​​en un período entre 94 y 90 millones de años atrás, cuando las temperaturas globales fueron las más altas en los últimos 250 millones de años. Determinamos que las temperaturas de la superficie del océano frente a la costa de Tanzania oscilaron entre 90 y 95 grados Fahrenheit (32 a 35 grados Celsius), que es aproximadamente 9 a 14 F (5 a 8 C) grados más altos que las temperaturas del agua superficial subtropical de hoy.

La iluminación nocturna en la plataforma de perforación permitió perforar durante 24 horas, pero los científicos solo pudieron trabajar en la carpa de investigación durante el día ya que las computadoras se quedaron sin energía solar y el equipo necesitaba mucha luz para la fotografía. Después de fotografiar, describir y tomar muestras de núcleos durante todo el día, los científicos regresaron a los alojamientos, donde la electricidad les permitió estudiar microfósiles de los núcleos de cada día en microscopios instalados en las habitaciones. (Crédito de la imagen: Ines Wendler)

Este mundo de "súper invernadero" apoyó el crecimiento de exuberantes bosques, grandes dinosaurios y otros organismos sensibles a la temperatura en ambos polos. Probablemente resultó de concentraciones mucho más altas de dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero que fueron expulsados ​​a la atmósfera durante un largo período de actividad volcánica submarina.

Lea más sobre los esfuerzos de los paleontólogos del Smithsonian para perforar fósiles en ¿Cómo ... Perforas para fósiles?

Las opiniones expresadas son las del autor y no reflejan necesariamente las opiniones del editor. Este artículo fue publicado originalmente como Desde el campo: Ejercicios básicos # 2 en el blog Excavando el registro fósil: paleobiología en el Smithsonian.

Pin
Send
Share
Send