從植物化石看美國(guó)東北部過(guò)去和未來(lái)的氣候

 人參與 | 時(shí)間：2025-12-12 01:31:45
從植物化石看美國(guó)東北部過(guò)去和未來(lái)的從植氣候
從植物化石看美國(guó)東北部過(guò)去和未來(lái)的氣候Credit: CC0 Public Domain
（神秘的地球uux.cn）據(jù)美國(guó)物理學(xué)家組織網(wǎng)（by University of Connecticut）：古代氣候可以幫助我們了解過(guò)去，也可以幫助我們了解未來(lái)。物化2300萬(wàn)年前，美國(guó)北京東城區(qū)小姐援交（小姐上門）崴信159-8298-6630提供外圍女小姐上門服務(wù)快速安排面到付款在一個(gè)被稱為中新世的東北時(shí)期，康涅狄格州比今天氣溫高5到6度，部過(guò)大致位于長(zhǎng)島現(xiàn)在的去和氣候位置。到中新世末期，從植大約500萬(wàn)年前，物化地球逐漸變冷，美國(guó)南極洲被冰川覆蓋，東北也有一些北極冰。部過(guò)
這種變冷的去和氣候情況與今天變化的氣候方向相反。康涅狄格大學(xué)地球科學(xué)系助理教授Tammo Reichgelt指出，從植一個(gè)不同之處是物化，在過(guò)去，美國(guó)北京東城區(qū)小姐援交（小姐上門）崴信159-8298-6630提供外圍女小姐上門服務(wù)快速安排面到付款這些變化是逐漸發(fā)生的，間隔超過(guò)1800萬(wàn)年，而不是像目前全球變暖的速度那樣只持續(xù)幾百年。中新世可能仍然讓我們洞察到在一個(gè)更溫暖的未來(lái)，我們將面臨什么。
Reichgelt領(lǐng)導(dǎo)著一個(gè)研究小組，其中包括地球科學(xué)系助理教授Ran Feng，F(xiàn)ort Hays州立大學(xué)的Aly鮑姆加特納和美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局的Debra A. Willard，他們正在努力了解美國(guó)東部這一古代時(shí)期的氣候細(xì)節(jié)，不幸的是，這是古氣候圖上的一個(gè)空白點(diǎn)，Reichgelt說(shuō)。這些缺口是由于東部化石豐富的地區(qū)較少，可能是由于冰川侵蝕和缺乏可以沉積物質(zhì)的沉積盆地的綜合作用。他們?cè)凇度蚝托行亲兓飞习l(fā)表了他們的最新發(fā)現(xiàn)。
面對(duì)該地區(qū)化石稀少的挑戰(zhàn)，Reichgelt和他的合著者從東海岸的遺址，從植物大型化石(包括葉子、果實(shí)和花朵的遺骸)以及微型化石(如花粉和孢子)中收集了盡可能多的化石信息。
“沿著東海岸，從路易斯安那州到佛蒙特州，我們有分散的不同化石地點(diǎn)，但沒(méi)有連續(xù)的，”Reichgelt說(shuō)。“它立即創(chuàng)造了一幅已經(jīng)錯(cuò)綜復(fù)雜的畫面，但這并不一定意味著沒(méi)有什么有趣的事情發(fā)生，只是讓它更難解讀。”
植物的特征反映了它生長(zhǎng)的氣候；因此，植物是解讀氣候條件的有力代理。作為一名古植物學(xué)家，Reichgelt利用這些來(lái)自植物化石的線索來(lái)重建古代氣候的細(xì)節(jié)。
有了化石數(shù)據(jù)，研究人員通過(guò)觀察每個(gè)地點(diǎn)發(fā)現(xiàn)的化石最近的現(xiàn)存親戚的現(xiàn)代植物分布，拼湊出了古氣候。這些信息使研究人員能夠創(chuàng)造出植物在今天的條件下可以生長(zhǎng)的最佳重疊范圍。
在其中一些地方，有熱帶成分，如馬薩諸塞州的人心果科花粉。對(duì)于那些地方的植物來(lái)說(shuō)，今天太冷了，這表明天氣相當(dāng)暖和。我們對(duì)它進(jìn)行了量化，并創(chuàng)建了一個(gè)最適合的氣候包絡(luò)，它給我們提供了大約2度的不確定性范圍。”
Reichgelt解釋說(shuō)，數(shù)據(jù)揭示的情況是相當(dāng)出乎意料的。他們將數(shù)據(jù)分為兩個(gè)不同的時(shí)間間隔，較溫暖的早中新世至中中新世，以及寒冷且越來(lái)越接近當(dāng)前氣候條件的晚中新世。
Reichgelt說(shuō)，有趣的是，在更早的時(shí)間間隔內(nèi)，佛蒙特州和佛羅里達(dá)州的化石植物群之間的溫差很小。在中新世早期全球變暖的氣候中，東海岸似乎有著大體上同質(zhì)的氣候，東北部的氣候更溫暖、更潮濕，與今天東南部的氣候似乎沒(méi)有什么不同。
Reichgelt說(shuō)，這些數(shù)據(jù)還表明，整個(gè)地區(qū)的降雨季節(jié)性差異明顯，比我們現(xiàn)在看到的更明顯。
馮模擬了中新世的氣候條件，研究小組將該模型與古植物學(xué)重建進(jìn)行了比較。重建的氣候數(shù)據(jù)在降雨量方面與模型一致，然而，模擬的溫度比化石數(shù)據(jù)顯示的要高。
“問(wèn)題來(lái)了，會(huì)不會(huì)有什么東西影響了植物的重建？或者有什么東西影響了模型重建？長(zhǎng)話短說(shuō)，熱量傳輸系統(tǒng)，如東海岸的洋流或風(fēng)暴系統(tǒng)，可以將水和熱量從低緯度地區(qū)傳輸?shù)礁呔暥鹊貐^(qū)，比今天更有效。因?yàn)槲覀冎挥衼?lái)自陸地的證據(jù)，這是非常投機(jī)的，”Reichgelt說(shuō)。
建模是一個(gè)迭代過(guò)程，模型和代理數(shù)據(jù)之間有時(shí)會(huì)出現(xiàn)不匹配，但馮和Reichgelt是社區(qū)工作的一部分，旨在調(diào)查模型在模擬中新世氣候方面的技能以及模型和地質(zhì)數(shù)據(jù)之間差異的原因。Reichgelt說(shuō)，這里的信息肯定會(huì)被用于驗(yàn)證和改進(jìn)模型。
Reichgelt將這些發(fā)現(xiàn)與現(xiàn)代氣候變化情景進(jìn)行了比較，現(xiàn)代氣候變化情景預(yù)測(cè)隨著我們進(jìn)入21世紀(jì)，降雨的季節(jié)性會(huì)增加，預(yù)計(jì)東北部的干旱風(fēng)險(xiǎn)會(huì)增加，年降水量會(huì)增加，極端降水事件也會(huì)增加，這與論文中的結(jié)果一致。
Reichgelt說(shuō)，隨著氣候繼續(xù)變化，古氣候重建數(shù)據(jù)表明，我們可以開始看到東部沿海地區(qū)的氣候均勻化，那里的季節(jié)性溫度看起來(lái)很像你在東南部看到的情況，例如，北部的冬天更溫暖，像東南部的冬天。
馮說(shuō)，我們目前在東北經(jīng)歷的暖冬是中新世早中期的典型特征，未來(lái)可能會(huì)變得更加頻繁。
Reichgelt補(bǔ)充了另一個(gè)有趣的發(fā)現(xiàn)，與他們分析的植被類型有關(guān)，在這樣一個(gè)同質(zhì)的氣候中，這些植被一點(diǎn)也不同質(zhì)。
“植被非常復(fù)雜。我們知道它一直都是森林，就像今天一樣，但是有各種不同的森林類型。這很重要的原因是，在中新世期間，在大陸的西部和中部，有一個(gè)從森林到草原的巨大轉(zhuǎn)變，而在東部似乎沒(méi)有發(fā)生。”
Reichgelt希望在未來(lái)的研究中探究為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況。
至于我們應(yīng)該從這項(xiàng)研究中收集什么，Reichgelt說(shuō)，在中新世和對(duì)美國(guó)東部氣候變化的觀察和模擬預(yù)測(cè)之間發(fā)現(xiàn)如此多的重疊令人驚訝。
“從降水量的增加、氣候變化效應(yīng)的向北放大以及季節(jié)性降雨的變化來(lái)看，中新世的溫暖世界似乎是未來(lái)非常好的類比。” 頂: 39踩: 2583