Изучение окаменелого зуба вымершего животного, морской коровы, позволило предположить, что 50 миллионов лет назад на Земле было очень тепло и очень влажно - Гранит науки - 2011-04-28

У микрофона Марина Аствацатурян! Морская или стеллерова корова, вымершее млекопитающее отряда сирен семейства дюгоневых – животное, о котором вспоминают редко. Как считает биолог из Университета Вайоминга (University of Wyoming) Марк Клементц (Mark Clemetz), это потому, что «все внимание привлечено к китам» (имеется в виду внимание к морским млекопитающим). Как все млекопитающие, и этот неповоротливый гигант 10 метров в длину весом в четыре тонны поддерживал постоянную температуру тела. Это делает вымершую морскую корову идеальным инструментом, посредством которого можно измерять климатическое прошлое Земли. Дело в том, что у подобных ископаемых химический состав при колебаниях внешней температуры изменяется совсем незначительно. Клементц с соавторами по статье, опубликованной в прошлом номере Science (22 April, 2011), исследовали вариации изотопов кислорода в зубной эмали морских коров, которые жили в период от 50 миллионов лет назад до недавнего времени – животное было полностью истреблено хищническим промыслом к 1768 году. Изотопы – разновидности одного и того же химического элемента, они имеют одинаковый с ним номер в Таблице Менделеева, одинаковое количество протонов в ядре, но разное количество нейтронов, что обусловливает их разную массу. В течение своей жизни морские животные поглощают два наиболее распространенных изотопа кислорода, растворенного в морской воде. Это кислород-16 и кислород-18, оба сохраняются в организме. Измеряя соотношение изотопов кислорода в ископаемых останках морских животных, ученые могут подсчитать соотношение изотопов в воде в то время, когда животное в ней обитало, и воссоздать, таким образом, водный цикл, т.е. соотношение испарения воды и выпадения осадков, в тот или иной период в истории Земли.

Клементц и его коллега из пенсильванского Университета Кутцтауна (Kutztown University) Джейкоб Севалл (Jacob Sewall) собрали путем высверливания крошечных отверстий образцы зубной эмали из черепов 150 морских коров. В каждом образце определялось соотношение изотопов кислорода. Авторы установили, что разница в уровнях кислорода-16 и кислорода-18 у морских коров, живших в низких широтах около 50 миллионов лет назад, в Эоцене, была вдвое выше ожидаемой. Атмосферные осадки содержат больше кислорода-16, чем кислорода-18, потому что молекулы воды, содержащие более легкий изотоп, легче испаряются. В свою очередь, дожди, богатые кислородом-16 и выпадающие в прибрежной зоне, смешиваются с морской водой и, в конце концов, этот изотоп оказывается в организме морских коров. Более высокая по сравнению с ожидаемой на основании данных нашего времени концентрация кислорода-16 в зубной эмали морских коров говорит о том, что в низких широтах в эпоху Эоцена выпадало больше осадков, чем в наши дни. По словам Клементца, которые приводит National Geographic News, более активный водный цикл означает более теплый климат, поскольку в теплой атмосфере может удерживаться больше водяных паров. Свежие данные вполне согласуются с прежними представлениями об Эоцене как о «теплом месте» в истории планеты. Однако Земля сейчас снова нагревается, и любые данные, касающиеся изменений водного цикла в обозримом будущем, могут оказаться полезными для глобальных климатических прогнозов.