Badania wyznaczające nowe możliwości w analizie zmian klimatu obszarów polarnych
| Autorka: dr hab. Magdalena Opała-Owczarek prof. UŚ |
Na łamach czasopisma „Nature Communications” ukazał się artykuł pt. 500-year paleoclimate record inferred from Greenland Juniper wood contextualizes current climate warming, przedstawiający przełomowe badania nad rekonstrukcją warunków klimatycznych południowej Grenlandii w obszarach niezlodowaconych w okresie ostatnich pięciu stuleci.
Badania, prowadzone pod kierunkiem dr hab. Magdaleny Opały-Owczarek prof. UŚ z Wydziału Nauk Przyrodniczych we współpracy z badaczami z Uniwersytetu w Cambridge, Uniwersytetu Wrocławskiego oraz Muzeum Historii Naturalnej w Kopenhadze, umożliwiają osadzenie współczesnego ocieplenia klimatu Grenlandii w długoterminowym kontekście historycznym. Praca stanowi istotny wkład w międzynarodowe badania nad zmiennością klimatu obszarów subarktycznych oraz podkreśla istotną rolę Uniwersytetu Śląskiego jako ważnego ośrodka badań polarnych.
Przedstawione wyniki badań oparto na zaawansowanej analizie przyrostów rocznych oraz cech anatomicznych drewna jałowca grenlandzkiego (Juniperus communis), umożliwiającej uzyskanie wysokorozdzielczego, rocznego zapisu zmian temperatur letnich od XVI wieku do współczesności. Zastosowana metodologia pozwoliła na szczegółową ocenę zmienności klimatycznej południowej Grenlandii w długiej skali czasowej. Analizy oparto na unikatowym materiale badawczym. Obejmował on zarówno drewno historyczne odnalezione w herbariach, pochodzące z dawnych ekspedycji badawczych jak i próbki z żywych jałowców, rosnących w niezlodowaconych południowych krańcach Grenlandii, zebranych w czasie ekspedycji w 2023 roku.
Dendrochronologiczna rekonstrukcja warunków termicznych lata z oznaczeniem występowania przyrostów niebieskich związanych z erupcjami wulkanicznymi. Kliknij, aby powiększyć
Unikalny pokrój jałowca z południowej Grenlandii | archiwum prof. Magdaleny Opały-Owczarek
Wiekowy suchy okaz jałowca zachowany na krawędzi doliny Kuusuaq | archiwum prof. Magdaleny Opały-Owczarek
Uzyskane wyniki dostarczają istotnych danych na temat naturalnej zmienności klimatu oraz umożliwiają odniesienie obserwowanego obecnie wzrostu temperatur do zakresu zmian rejestrowanych w ciągu ostatnich 500 lat. Publikacja dokumentuje również wpływ zdarzeń wulkanicznych na warunki klimatyczne, widoczny w postaci charakterystycznych zmian w strukturze drewna. Po raz pierwszy odnaleziono ślady dawnych globalnych erupcji wulkanicznych zapisanych w cechach anatomicznych roślin drzewiastych Arktyki. Zidentyfikowano ślady ekstremalnych ochłodzeń, związanych z dużymi erupcjami, m.in. Laki (1783) i Tambora (1815). Tradycyjne przekazy ustne mówiące o „roku, w którym nie było lata” w historii Inuitów stanowią przejaw zbiorowej pamięci o ekstremalnych ochłodzeniach po erupcjach. Po raz pierwszy w Arktyce znaleziono zapis dendrochronologiczny tych zdarzeń. Było to możliwe dzięki odkryciu tzw. przyrostów niebieskich (blue rings), stanowiących biologiczne „blizny”, które powstają w czasie gwałtownych spadków temperatury w okresie letnim.
Okaz jałowca rosnący w ekstremalnych warunkach topograficznych i klimatycznych w pobliżu lodowca wypływowego Kiattuut Sermia w południowej Grenlandii | archiwum prof. Magdaleny Opały-Owczarek
Pobieranie próbki suchego jałowca | archiwum prof. Magdaleny Opały-Owczarek
Co wyróżnia ten rekord paleoklimatyczny?
- Opracowana chronologia sięgająca pięciu wieków jest jedną z najdłuższych dla Arktyki, i najdłuższą dla Grenlandii.
- Rekonstrukcja ukazuje wzrost temperatury w ostatnich dziesięcioleciach, który jest bezprecedensowy w porównaniu do ostatniego pół tysiąca lat i naturalnej zmienności klimatu.
- Naukowcy zidentyfikowali charakterystyczne „niebieskie przyrosty” w drewnie, które odpowiadają nagłym ochłodzeniom po dużych erupcjach wulkanicznych (np. Laki 1783, Tambora 1815).
Dlaczego te badania są ważne?
Wielowiekowe rekonstrukcje klimatu są kluczowe, by zrozumieć skalę współczesnego ocieplenia w kontekście naturalnej zmienności. Ten nowy rekord paleoklimatyczny z Grenlandii — jednego z kluczowych obszarów w badaniach globalnych zmian klimatycznych — dostarcza rzadkich, wysokorozdzielczych danych, które pomagają ukazać, jak obecne temperatury letnie odbiegają od zakresu obserwowanego przez ostatnie 500 lat. Artykuł łączy metodologię dendrochronologii z analizą anatomii drewna, oferując nowe spojrzenie na historię klimatu, w tym odpowiedzi na pytania dotyczące naturalnych cykli ochłodzenia i ocieplenia oraz ich kontekstu wobec współczesnych zmian klimatycznych. Podkreśla także znaczenie ponownego badania starych zbiorów muzealnych w świetle nowych technologii i wiedzy naukowej.