レスター大学が率いる新しい研究は、半億年前に私たちの惑星の気候への洞察を与えています。
小さな化石化した殻の化学分析と気候モデルシミュレーションを組み合わせて、レスター大学(英国)、英国地質調査所(BGS;英国)、およびCEREGE(フランス)の科学者,
地球の歴史の中で、カンブリア紀として知られているこの時間は、541百万年前(mya)に始まり、55.6百万年間オルドビス紀の初めまで続いた–485.4mya、そしてそれは主要な動物群のほとんどが最初に化石記録に現れたこの時からである。 これらには、殻を生産した最初の動物が含まれ、そのサンプルは研究で分析されました。,
これまで、科学者たちは、この時点で堆積した岩石の種類のためにカンブリア紀の気候がどのようなものであったかを知っていただけであり、気候が暖かいと長い間仮定されてきたが、具体的な詳細はほとんど不明のままであった。
初期のカンブリア紀の海洋環境の重要な要素である海水温は、この時間の間に安定酸素同位体(δ18O)記録のかなりの時間ギャップのために科学者にとって謎のままであり、その分析は期間の環境温度を決定するために使用される。,
しかし、この研究では、チームは、以前に見落とされていた化石生物起源のリン酸塩源がこのギャップを埋める可能性があることを示しました。 Comleyの石灰岩、イギリスからの原始的なリン酸の微化石は、強いδ18O署名をもたらし、δ18O分析の代わりとなる源を可能にする。,
レスター大学地理学、地質学、環境学部の博士課程の学生であるThomas Hearingは、”科学者は半億年前から海水温を直接測定することができないため、プロキシデータを使わなければならない—これらは温度のような気候変数の変化に予測可能な方法で応答する測定可能な量である。 本研究では,一般的に使用されている古温度計である酸素同位体比を用いた。,
“その後、酸を使用して、英国シュロップシャー州の石灰岩のブロックから約1mmの長さの化石を抽出し、515—510万年前のものでした。 これらの小さな化石の慎重な検討は、それらのいくつかは、彼らがカンブリア紀の海底に成長して以来、変更されていない非常によく保存されたシェ”
博士トム*ハーヴェイは、地理学、地質学、環境の学校から、追加された:”多くの海洋動物は、彼らが成長するにつれて、彼らの殻に海水の化学的痕跡を組み込, 化学署名が失われた地時間で目覚しいことを識別することができるかなどの古代備されています。”
この研究で使用される腕足類の化石は、電子顕微鏡を通して見た。
これらの化石の酸素同位体の分析は、高緯度海のための非常に暖かい温度を示唆しました(~65°S),おそらく20°Cから25°Cの間.これらが実現可能な海の温度であるかどうかを確認するために,科学者たちは、その後、初期のカンブリア紀の気候モデルシミュレーションを実行しました., 気候モデルシミュレーションはまた、地球の気候が”典型的な”温室状態にあり、中生代後期および新生代初期のような、地球の気候史におけるより最近の、そしてよりよく理解された温室間隔と同様の温度を有することを示唆している。
カンブリア紀は地球上の生命に大きな変化をもたらし、カンブリア紀以前は、生物全体の大部分は小さく、単細胞で単純でした。, 複雑な多細胞生物は、カンブリア紀の直前の何百万年もの間に徐々に一般的になりましたが、鉱化された—したがって容易に化石化された—生物が一般的になったのはこの時期までではありませんでした。 カンブリア爆発として知られているカンブリア紀における生命体の急速な多様化は、すべての現生動物門の最初の代表者を生み出しました。
チームの調査結果は、その期間の初期の動物とそれらが住んでいた環境についての知識を広げるのに役立ちます。,
トーマス-ヒアリングは言った:”我々は、このアプローチは、従来の気候プロキシデータが利用できない古代の気候の明確な画像を構築するために、他の研究者によって使用できることを願っています。”
JK
記事のソース
注目の画像
三葉虫。 化石記録における三葉虫の最初の出現は、カンブリア紀前期(521万年前)のアトダバニアン期の基盤を定義している(Homotelus bromidensis)(Credit:Visuals Unlimited/naturepl.com)