Nuovi dati cambiano le idee chiave sulla storia del clima terrestre

Un nuovo studio potrebbe risolvere un dibattito scientifico di lunga data e cambiare completamente il modo in cui pensiamo all'evoluzione del clima terrestre.

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Questo nuovo studio confuta l'idea precedente che gli oceani avessero temperature di 60 ºC prima della comparsa delle specie.

Questa ricerca sfata l'idea che la superficie terrestre (terra e mare) abbia conosciuto temperature molto elevate negli ultimi due miliardi di anni. Al contrario, dimostra che la Terra ha avuto un clima relativamente stabile e mite.

La temperatura è un importante controllo delle reazioni chimiche che regolano la vita e il nostro ambiente. Questo nuovo studio potrebbe avere implicazioni significative per gli scienziati che lavorano alla modellazione del clima o a questioni legate all'evoluzione biologica e climatica.

"La conoscenza delle temperature del passato può aiutarci a capire come funziona il sistema climatico terrestre e a comprendere le condizioni che hanno permesso l'origine e l'evoluzione della vita". Terry Isson, geochimico dell'Università di Waikato e autore principale dello studio.

Comprendere le temperature del passato e l'evoluzione della vita non è un esercizio di storia o di pura curiosità intellettuale. La ricerca sul clima del passato è importante per i ricercatori che cercano di capire il clima attuale e gli scenari futuri a lungo termine.

In questo lavoro, il dottor Isson e la dottoranda Sofia Rauzi hanno adottato nuovi metodi per far luce sulla storia della temperatura della superficie terrestre.

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Sono stati utilizzati cinque record di dati unici derivati da diversi tipi di roccia, tra cui scisto, ossido di ferro, carbonato, silice e fosfato. Collettivamente, questi record "geochimici" comprendono più di 30.000 punti di dati che abbracciano la storia della Terra per diversi miliardi di anni.

"Combinando le registrazioni degli isotopi dell'ossigeno provenienti da diversi minerali, i ricercatori sono stati in grado di riconciliare una storia unificata della temperatura sulla Terra che è coerente in tutte e cinque le registrazioni e nella composizione isotopica dell'ossigeno dell'acqua di mare".

Ad oggi, questo studio rappresenta la compilazione e l'interpretazione più esaustiva di una delle più antiche registrazioni geochimiche: gli isotopi dell'ossigeno. Gli isotopi dell'ossigeno sono forme diverse dell'elemento ossigeno. È anche il primo studio a utilizzare le cinque registrazioni esistenti per tracciare una "mappa" coerente della temperatura su un'enorme porzione di tempo geologico.

Questo studio ha ottenuto risultati molto diversi da quelli degli studi precedenti

Questo studio confuta l'idea che gli oceani primitivi fossero caldi, con temperature superiori a 60 °C circa 500 milioni di anni fa, prima della comparsa di animali e piante terrestri.

I nuovi dati indicano che i primi oceani erano relativamente stabili e temperati e che le temperature si aggiravano intorno ai 10 °C, il che cambia le idee attuali sull'ambiente in cui si è evoluta la vita complessa.

Questo lavoro produce la prima registrazione in assoluto dell'evoluzione dell'abbondanza di argilla terrestre e marina nel corso della storia della Terra. Si tratta della prima prova diretta di un legame intimo tra l'evoluzione delle piante, delle creature marine che producono scheletri e gusci di silice (forme di vita silicee), la formazione dell'argilla e il clima globale.

"I risultati suggeriscono che il processo di formazione dell'argilla potrebbe aver svolto un ruolo chiave nella regolazione del clima sulla Terra primitiva e nel mantenimento delle condizioni temperate che hanno permesso l'evoluzione e la proliferazione della vita sulla Terra".

Terry Isson.

Nel complesso, questa ricerca fornisce nuove prove della storia climatica e geochimica della Terra, che deve essere meglio compresa per informare e aggiornare le idee e le ricerche attuali sul clima e sull'evoluzione.

Riferimenti della notizia:
Isson T., Rauzi S. Oxygen isotope ensemble reveals Earth’s seawater, temperature, and carbon cycle history. Science (2024).