Az Atlanti-óceán egykor hatalmas oxigénhiányos csapdává vált

Ma a Csendes-óceán trópusi térségeiben találhatók a világ legnagyobb oxigénszegény tengeri zónái. Ezeket a területeket a kutatók „oxigénminimum-zónáknak” nevezik, és azért figyelik kiemelt figyelemmel, mert a klímaváltozás hatására világszerte növekedhet a kiterjedésük.

Egy friss kutatás azonban arra jutott, hogy a földtörténet során volt olyan időszak, amikor nem a Csendes-óceán, hanem az Atlanti-óceán jelentette a bolygó egyik legnagyobb oxigénszegény tengeri térségét. Ráadásul a jelenséget nem elsősorban a globális felmelegedés okozta, hanem a kontinensek eltérő elhelyezkedése és az óceáni átjárók más konfigurációja. A kutatás eredményeit a Nature Communications folyóiratban publikálták.

Apró planktonok meséltek a 15 millió évvel ezelőtti óceánról

A kutatók a miocén korban, nagyjából 15 millió évvel ezelőtt élt egysejtű planktonok, úgynevezett foraminiferák fosszilis mészvázait vizsgálták. Ezek a mikroszkopikus élőlények az általuk felvett jód mennyiségével közvetve megőrizték az egykori tengervíz oxigéntartalmának nyomait.

A felfedezés azért meglepő, mert a jelenlegi Atlanti-óceán a világ egyik legjobban átszellőző óceáni medencéje. A mélyvizek jelentős része ma is nagy mennyiségű oxigént tartalmaz, köszönhetően az észak-atlanti térségben zajló víztömeg-képződési folyamatoknak.

A Panama-földszoros még nem létezett

A kutatás egyik legfontosabb tanulsága, hogy a jelenség hátterében valószínűleg nem a magasabb szén-dioxid-szint állt, hanem a kontinensek eltérő elhelyezkedése.

A miocén korban a mai Panama helyén még egy széles tengeri átjáró húzódott, amely összekötötte a Csendes- és az Atlanti-óceánt. A víztömegek szabadon áramolhattak a két medence között, ami teljesen más óceáni keringést eredményezett, mint amit ma ismerünk.

A kutatók földi klímamodellek segítségével rekonstruálták ezt az ősi állapotot. A szimulációk szerint a nyitott átjáró elegendő volt ahhoz, hogy az Atlanti-óceánban jelentős oxigénhiány alakuljon ki, miközben a Csendes-óceán oxigénminimum-zónái kisebbek maradtak.

Ez arra utal, hogy az óceánok oxigénellátását nem kizárólag a hőmérséklet és a légköri szén-dioxid határozza meg. A kontinensek helyzete, a tengeri átjárók és az óceáni áramlások szerkezete legalább ilyen fontos szerepet játszhat.

Mit jelent az oxigénhiány az óceánokban?

Az oxigénszegény tengeri térségek kialakulása ma is komoly aggodalomra ad okot. Az ilyen területeken jelentősen csökken a tengeri élővilág mozgástere, egyes halfajok eltűnhetnek, miközben az ökoszisztémák működése is átalakulhat.

A modern kutatások szerint a globális óceánok oxigéntartalma az elmúlt évtizedekben csökkenő tendenciát mutat. A melegebb víz kevesebb oxigént képes oldani, emellett az erősebb rétegződés is akadályozza az oxigéndús felszíni és a mélyebb víztömegek keveredését.

A mostani tanulmány ugyanakkor arra figyelmeztet, hogy a jövőbeli változások nem feltétlenül ugyanazt a mintázatot követik majd, mint amit a jelenlegi megfigyelések alapján várnánk.