Tijdens de fossiele broeikaswereld, 60 tot 50 miljoen jaar geleden, was er nauwelijks een temperatuurverschil tussen de polen en de evenaar. Dat blijkt uit onderzoek van de Universiteit Utrecht, het NIOZ Koninklijk Nederlands Instituut voor Zeeonderzoek en de University of California. Wetenschappers concluderen dat naast het zeewater op de Noordpool ook de wateren rond de Zuidpool in die tijd erg warm was. De zeewatertemperatuur rond Antarctica lag boven de 30ºC. Ze publiceren hun resultaten deze week in het toonaangevende tijdschrift Nature.

De onderzoekers baseren hun resultaten op boorkenen uit een gebied ten oosten van Tasmanië. Dat gebied lag tijdens het vroeg-Paleogeen (65-35 miljoen jaar geleden) tegen Antarctica aan. Veel onderzoek naar de opwarming van de aarde is gericht op polaire gebieden, omdat vooral deze gebieden gevoelig zijn voor klimaatverandering.

Fossiele resten van planten en bomen, gevonden op Antarctica, 50 miljoen jaar oud. Deze fossielen vertellen ons dat het Antarctisch continent ten tijde van de fossiele broeikaswereld van 50 miljoen jaar geleden veel warmer was dan vandaag de dag.

Jane Francis, Leeds University

Doorbraak

Eerder lieten onderzoekers van de Universiteit Utrecht en NIOZ in diverse Nature- en Science-artikelen al zien dat de fossiele broeikaswereld zich in het Noordpoolgebied manifesteerde met de invasie van tropische algen en zeewatertemperaturen van rond de 24ºC. De zeewatertemperatuur rond Antarctica in die tijd was tot nu toe echter een groot vraagteken. De recente onderzoeksresultaten vormen daarmee een doorbraak in klimaatonderzoek.

Crenarchaeol, een membraanlipide van een groep archaea. De zeewatertemperatuur van het geologische verleden kan gereconstrueerd worden door de relatieve hoeveelheid van vergelijkbare moleculen in oceaansedimenten te meten.

Peter Bijl

Vorming temperatuurgradiënt

Na de warmste fase (ongeveer 50 miljoen jaar geleden) koelde de aarde langzaam af naar een ‘ijskast’. De temperatuur bereikte rond 33 miljoen jaar geleden een dieptepunt met de vorming van een grote Antarctische ijskap. Tijdens deze afkoeling kreeg de temperatuursgradiënt tussen de evenaar en de polen meer en meer zijn huidige karakter.

Klimaatverandering in de toekomst

De onderzoeksresultaten kunnen gevolgen hebben voor verwachtingen van de klimaatverandering in de toekomst. “De fossiele broeikaswereld wordt beschouwd als mogelijke analoog voor ons toekomstige klimaat”, licht Peter Bijl, paleo-klimatoloog aan de Universiteit Utrecht, toe. “De nu gegenereerde veldgegevens laten zien dat pooltemperaturen in een toekomst met veel CO₂ veel hoger kunnen liggen dan wat de computermodellen van het IPCC voorspellen. De toekomstige klimaatverandering kan dus nog groter zijn dan zelfs de somberste IPCC-voorspellingen.”

Impressie van het Antarctisch kustgebied ten tijde van de fossiele broeikaswereld van 50 miljoen jaar geleden. Deze foto is genomen in Marlborough Sounds, Nieuw Zeeland.

Henk Brinkhuis