在史前气候变化期间，洋流减弱导致北大西洋海洋生物的营养物质减少
【菜科解读】
佐治亚理工大学的研究人员已经完成了对史前主要洋流减弱如何导致海洋营养物质减少和对北大西洋海洋生物产生负面影响的调查。
这些结果支持了关于我们的海洋可能如何应对气候变化的预测，以及这对海洋生物意味着什么。
来源：uux.cn乔治亚理工大学/Jean Lynch Stieglitz
（神秘的地球uux.cn）据乔治亚理工学院：乔治亚理工学院的研究人员已经完成了对史前主要洋流减弱如何导致海洋营养物质减少和对北大西洋海洋生物产生负面影响的调查。
这些结果支持了关于我们的海洋可能如何应对气候变化的预测，以及这对海洋生物意味着什么。
北大西洋是生物活动的中心，这在很大程度上归功于提供丰富营养的墨西哥湾流。
科学家们推测，由于海洋环流的减弱，我们不断变化的气候可能会导致北大西洋营养物质和生物活动的减少，但这一理论此前仅得到模型的支持。
现在，通过研究埋藏在墨西哥湾流起源地的沉积物，该团队首次对近13000年前地球退出最后一个冰河时期时类似的气候导致的衰退的影响进行了同类调查。
这篇题为《年轻干旱气候逆转期间北大西洋营养流减少》的论文本周发表在《科学》杂志上。
由佐治亚理工大学地球与大气科学学院教授Jean Lynch Stieglitz领导的团队还包括Lynch Stiaglitz过去的学生：Tyler Vollmer、Shannon Valley和Eric Blackmon，以及Sifan Gu（交通大学海洋学院）和Thomas Marchito（科罗拉多大学博尔德分校）。
林奇·斯蒂格利茨说：“这项研究测试了一个以前只在理论和模型中探索过的概念。
”。
“大西洋的大规模翻转环流提供了北大西洋生物生产力的营养物质。
”
由于温室气体排放，洋流预计将在下个世纪继续减弱，研究人员预计北大西洋将获得越来越少的营养物质。
林奇·斯蒂格利茨解释道：“这一概念对海洋和渔业的未来健康具有现实意义。
”。
影响范围从鱼类数量的减少到可能影响海洋吸收的二氧化碳量。
她补充道：“地球过去经历的剧烈气候变化可以帮助我们了解地球系统的哪些部分容易受到变化的影响，并帮助我们评估有关持续气候变化影响的想法。
”。
佐治亚理工大学的研究人员已经完成了对史前主要洋流减弱如何导致海洋营养物质减少和对北大西洋海洋生物产生负面影响的调查。
这些结果支持了关于我们的海洋可能如何应对气候变化的预测，以及这对海洋生物意味着什么。
来源：uux.cn乔治亚理工大学/Jean Lynch Stieglitz
一个不太可能的谜
该团队研究了年轻的Dryas，这是大西洋环流减弱的最后一个冰河时代过渡时期的一段时间。
通过研究过去环流减弱时营养流的变化，研究人员希望更好地了解我们对当今海洋变暖的预期。
然而，该团队最初并没有考虑到这一目标——这项工作最初是一个本科生研究项目，有一个有趣的谜团。
埃里克·布莱克蒙当时是林奇·斯蒂格利茨实验室的学生，他对调查上一次冰河时期北大西洋一种浮游生物的消失感兴趣。
林奇·斯蒂格利茨回忆道：“这项研究的结果令人费解。
”。
研究小组决定使用一种很少使用的技术来更好地理解结果。
重建海水氧浓度的方法异常清晰地记录了海水中的氧浓度是如何随时间变化的。
林奇·斯蒂格利茨说：“我们的团队意识到，当与早期的海水化学重建相结合时，这项技术提供了有关营养物质输送到北大西洋的历史和机制的关键信息。
”。
“我们开始回答一个小问题，一路上发现我们的数据比我们预期的更广泛。
”
美丽的小贝壳
利用这项新技术，研究小组分析了佛罗里达海峡的沉积物层，佛罗里达海峡是佛罗里达群岛和古巴之间的一条狭窄通道，墨西哥湾和大西洋在这里交汇。
Lynch Stieglitz解释道，通过对这些层取芯并采集圆柱形样本，“堆积的沉积物层提供了现场的环境历史”。
在这个例子中，“我们观察了被称为有孔虫的单细胞生物的外壳是如何随时间变化的。
”因为有孔虫生活在海底，它们的外壳在每一层沉积物中积累，保存了重要的化学特征，可用于重建它们所居住的海洋的化学成分。
佐治亚理工大学的研究人员已经完成了对史前主要洋流减弱如何导致海洋营养物质减少和对北大西洋海洋生物产生负面影响的调查。
这些结果支持了关于我们的海洋可能如何应对气候变化的预测，以及这对海洋生物意味着什么。
来源：uux.cn乔治亚理工大学/Jean Lynch Stieglitz
林奇·斯蒂格利茨说：“用美丽的小贝壳可以如此详细地重建过去的海洋化学，这真是太神奇了。
”。
研究表明，在年轻的Dryas期间，随着翻转循环的减弱，墨西哥湾流中的营养物质减少，佛罗里达海峡的氧气量增加。
研究小组还发现，随着营养流的减少，北大西洋的生物生产力也在下降。
林奇·斯蒂格利茨说：“这项研究代表了基于碳同位素的过去氧气浓度替代物的重要发展。
”。
“记录非常清晰，溶解氧变化的幅度和时间在磷酸盐重建中得到了惊人的反映。
”
超越气候
除了这些关于海洋如何运作的发现之外，该团队对有孔虫的研究还提供了新的方法来了解营养物质是如何在海洋中循环的，以及我们如何对此进行研究。
这些了解地球海洋过去如何变化的窗口为测试模型提供了一个关键工具，使我们能够更好地预测我们的海洋及其提供的资源在未来如何应对气候变化。
林奇·斯蒂格利茨指出：“地球系统的物理变化会对海洋中的生命产生深远的影响。
”。
“气候变化不仅仅关乎气候。
”
玛雅文明的兴亡与气候变化有关
加州大学戴维斯分校等机构的科学家分析了来自中美洲国家伯利兹一处洞穴的石笋，检测了石笋中的氧同位素成分，据此推算出玛雅文明时期的精确降雨记录。
对比降雨记录以及玛雅人的石刻记载，科学家发现，在公元440年到660年间的强降雨期，玛雅人口迅速膨胀，文明也普遍繁荣。
这一时期之后则是一系列干旱，导致农业生产力的下降，并引发社会分裂和政治崩溃。
研究人员认为，长期干旱导致了持续的环境和社会压力，抑制了人口扩张并导致了更多的敌对行为和战争，最终导致玛雅政治体制和文明崩解。
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气候导致明朝灭亡？明朝灭亡的真相与小冰河期的关系
流行的观点认为明朝灭亡的原因争议颇多，我们从各类宫廷剧中就可以归纳出“党争”、“厂卫”、“宦官”、“战乱”等几点。
但有一点不容忽视的是，明朝灭亡时，正是北半球气候的小冰河期。
明朝小冰河时期是指中国明朝末期出现了极冷的气候灾害。
明朝晚期，夏天大旱与大涝相继出现，冬天则奇寒无比，连福建、广东等地都狂降暴雪。
明末清初《阅世编》、《庸闲斋笔记》，以及《·五行志》、《·灾异志》等等文献中都提到了这种奇特气象。
长达七十年的气候冰河期导致粮食减产，瘟疫流行，灾民增多，甚至成为战争爆发的导火索。
也许天灾并非明朝灭亡的根本，但如果再加上人祸，也就真是神仙难救了。
这里面有两个我们耳熟能详的人物起到了关键作用，一是以只知空谈、放炮的为代表的文官势力过于强大压制了皇权;二是以“明朝第一能人”自居的的赋税改革，商业的过渡扩张，耗尽了帝国的资源，最终搞垮了这个帝国。
历史，有时候就是这么诡异。
人类历史经历的“小冰河期” “小冰河期”，顾名思义指的是相对而言较冷的时期。
历史上的“小冰河期”都导致了地球气温大幅度下降，使全球粮食大幅度减产，由此引发社会剧烈动荡，人口锐减。
小冰河期始于13世纪，在17世纪达到巅峰，并最终在大约200年前减缓了活动趋势。
在它的巅峰时期，北欧一带饥荒肆虐。
有人认为挪威和瑞典有一半的人口在饥荒中丧生。
与此同时，全球各地冰雪蔓延：埃塞俄比亚的部分地区，中国的农作物欠收，苏必利尔湖湖面开始结冰。
迄今为止，人类历史一共经历了四次小冰河期。
殷商末期到西周初年是第一次小冰河期;末年、、西晋是第二次小冰河期;唐末、五代、北宋初是第三次小冰河期;明末清初是第四次小冰河期。
小冰河期间，世界气温剧降，造成我国绝大地区出现了干旱，粮食大量减产。
长期的饥荒是造成战乱无限制扩大的根本原因。
而中国的历史也在这期间发生了大规模的社会动乱。
由此证明，动乱不完全是吏治失败引起的，确实和小冰河期有密切关系。
如果你研究中国古代气候的变化，会发现一件很神奇的事：气候变化几乎和朝代更替，游牧入侵，农民起义完全相关。
中国古代是农业社会，北方也是全球游牧民族发源地蒙古大草原。
在气候寒冷的时候，北方忍受饥荒的游牧民族入侵南方，而中原的农民在荒年爆发的所谓起义或者说是流寇。
每次小冰河期都是一次人口锐减的过程，无论是饥荒还是屠杀。
前三次“小冰河期”中国人口锐减超过五分之四，明末最后一次人口只锐减一半，是得益于美洲传来的抗旱高产作物土豆、玉米和红薯救的命。
下一个“小冰河期”即将到来? 对某些人来说，小冰河期只是一段历史奇闻——一直温和的世界上的一次偶然的气候波动。
科学家们不是一直在宣扬“地球变暖”论吗?而且只要二氧化碳的浓度增高，地球就会继续变暖，北极圈将完全无冰嘛。
但事实是：根据科罗拉多州美国国家冰雪资料中心的资料，自2007年以来，北极夏天的海冰增加了近106万平方公里，也就是26%，即便是大力倡议防止全球变暖的人士也未反驳这一点。
一些国际权威气候专家指出，全球气候变暖已经停止，并开始冷化(global cooling)，近来北半球的酷寒只是全球天气变冷的开端。
科学家说，他们的研究显示，大部分的气候变暖是因为过去海洋周期处于“温暖期”，而目前正处于“寒冷期”。
据英国《每日邮报》报道，英国皇家天文学会瓦伦蒂娜·扎尔科夫教授及其研究团队预测到太阳活动将在2030年左右减少60%，这将导致地球气温大幅度下降，届时地球将很有可能进入“小冰河期”。
比这更令人着急的是，这种气候的起源，仍然是个谜。
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