Las muestras de núcleos de rocas de un período de calentamiento hace millones de años indican que los suelos contribuyeron a un rápido aumento de los gases de efecto invernadero en la atmósfera y sugieren que los modelos climáticos modernos pueden sobrestimar la capacidad de la Tierra para mitigar el calentamiento futuro. según un equipo internacional de científicos.

Los investigadores descubrieron una caída drástica en el material orgánico conservado en secciones de muestras del núcleo del Máximo Térmico del Paleoceno-Eoceno (PETM), un evento de calentamiento global hace 55,5 millones de años que se considera el mejor análogo del cambio climático moderno.

Los resultados, según los investigadores, sugieren que los suelos antiguos de un sitio en la actual Wyoming actuaron como una fuente de dióxido de carbono atmosférico, emitir el gas de efecto invernadero a la atmósfera, y no un fregadero, atrapando y almacenando carbono bajo tierra.

Los investigadores dijeron que esto podría significar modelos climáticos globales, que esperan que los suelos sean un sumidero, puede exagerar la capacidad de los ecosistemas terrestres para disminuir los impactos del cambio climático. Sin embargo, se necesitan estudios adicionales para ver cómo reaccionan los suelos al PETM en otras partes del mundo, ellos dijeron.

"Vemos que la cantidad de carbono cae drásticamente, por órdenes de magnitud, durante este evento PETM, "dijo Allison Baczynski, becario postdoctoral en geociencias en Penn State y autor principal del estudio. "Así que al menos en Wyoming, Mis datos sugieren que los suelos actuaron como fuente, no un fregadero, para dióxido de carbono, lo que podría proporcionar nueva información mientras tratamos de averiguar hacia dónde se dirige nuestro clima ".

El equipo informó sus hallazgos en la revista. Paleoceanografía y Paleoclimatología . Katherine Freeman, Profesor de Geociencias de la Universidad Evan Pugh, y el consejero de Baczynski, es coautor.

Los núcleos perforado en 2011 en Bighorn Basin en Wyoming, son las primeras muestras de núcleos terrestres del PETM. Los científicos encontraron que las muestras contenían menos materia orgánica de lo esperado. pero, en el momento, el equipo carecía de herramientas con suficiente sensibilidad para medir biomarcadores específicos.

Baczynski pasó parte de cuatro años mejorando la sensibilidad del equipo en dos órdenes de magnitud, y usando esa herramienta, el equipo recopiló el primer registro de biomarcadores del PETM a partir de muestras de núcleos terrestres.

"Antes de mejorar la sensibilidad, teníamos valores de isótopos de carbono antes y después del PETM, pero nada durante, ", Dijo Baczynski." Pudimos llenar ese vacío en este estudio ".

Los investigadores encontraron que la sección de 130 pies que creen que representa el PETM tenía el peso más bajo de carbono total y biomarcadores de cualquier parte del núcleo.

"Al menos en Bighorn Basin, parece que la alta temperatura de PETM, precipitación estacionalmente intensa, o una combinación, aceleraron las tasas de descomposición de la materia orgánica de tal manera que superaron la productividad de las plantas y, en última instancia, resultaron en una reducción del carbono orgánico del suelo durante el PETM, ", Dijo Baczynski.

El PETM está marcado por el aumento global de las temperaturas, de aproximadamente 9 a 15 grados Fahrenheit, y un rápido aumento del dióxido de carbono atmosférico. El dióxido de carbono de este tiempo tiene una firma isotópica única, y los científicos pueden identificarlo en fósiles de árboles y plantas que absorbieron el carbono.

Los científicos encontraron que la sección PETM del núcleo carecía de evidencia de este proceso. Usando la nueva herramienta, y comparar muestras con afloramientos cercanos, Los científicos creen que hasta el 40 por ciento del núcleo puede estar compuesto de carbono fósil más antiguo que es anterior al PETM. El área fue una vez una llanura aluvial, y los ríos pueden haber transportado y depositado el carbono más antiguo, dijeron los científicos.

Baczynski dijo que el instrumento que desarrolló ayudará con investigaciones fósiles similares y tiene aplicaciones más avanzadas para estudiar materiales con bajos niveles de carbono. como muestras extraterrestres que algún día podrían venir de Marte.