Pred 66 miliónmi rokov pripomínala Zem skôr tropický skleník než svet s dvoma pólmi pokrytými ľadom. Po vyhynutí dinosaurov prevládalo teplé a vlhké prostredie bez rozsiahlych ľadových pokrývok. No niečo sa postupne zmenilo. Začala éra ochladzovania, ktorá vyvrcholila vytvorením trvalého ľadu na Antarktíde a neskôr aj na severe. Nová vedecká štúdia teraz naznačuje, že kľúčovú rolu v tejto klimatickej premene mohol zohrať vápnik.
Vápnik ako kľúčový klimatický hráč
Výskumný tím na Univerzite v Southamptone zistil, že koncentrácia rozpusteného vápnika v oceánoch klesla za posledných 66 miliónov rokov viac než o polovicu. Práve tento pokles mohol výrazne ovplyvniť to, koľko oxidu uhličitého ako hlavného skleníkového plynu, zostalo v atmosfére.
V oceánoch je vápnik kľúčovým prvkom pre tvorbu uhličitanu vápenatého, látky, ktorú používajú morské organizmy ako koraly a planktón na stavbu schránok a kostier. Keď tieto organizmy zahynú, ich pozostatky klesajú na dno, kde sa vápnik viazaný na uhlík ukladá v sedimentoch. Tento proces doslova „uzamyká“ uhlík mimo dosahu atmosféry.
Na začiatku obdobia nasledujúceho po dinosauroch bolo v oceánoch dvakrát viac vápnika než je tomu dnes. V takomto prostredí prebiehali procesy premeny uhlíka v oceánoch inak. Menej uhlíka sa viazalo vo vode a viac ho unikalo späť do atmosféry vo forme oxidu uhličitého. Ako však množstvo vápnika klesalo, morský život začal účinnejšie viazať uhlík a posielať ho hlboko na dno oceánov. Výsledkom bol menší obsah oxidu uhličitého v atmosfére, čo vyvrcholilo ochladením planéty o 15 až 20 stupňov Celzia.
Dôkazy zakódované v mikrofosíliách
Pre rekonštrukciu minulosti vedci použili mikroskopické schránky morských organizmov uložené v morských sedimentoch. Tieto drobné fosílie uchovali chemické stopy prostredia, v ktorom kedysi žili. Vďaka nim bolo možné vytvoriť doteraz najpresnejší záznam zmien chemického zloženia oceánskej vody za posledných 66 miliónov rokov. Chemická analýza ukázala jasnú súvislosť medzi poklesom vápnika a úbytkom oxidu uhličitého v atmosfére. Počítačové modely následne potvrdili, že zmeny boli dostatočne výrazné na to, aby reálne ovplyvnili globálnu klímu.
Jedným z faktorov, ktorý mohol stáť za poklesom vápnika, je spomalenie takzvaného šírenia morského dna. Ide o geologický proces, pri ktorom sa v oblasti stredooceánskych chrbtov tvorí nová oceánska kôra. Čerstvá kôra reaguje s morskou vodou a ovplyvňuje jej zloženie vrátane množstva vápnika.
Ak sa tempo tvorby novej kôry spomalí, mení sa aj rovnováha chemických výmen medzi horninami a oceánom. Tento proces mohol byť dlhodobým zdrojom poklesu vápnika, a tým aj nepriamym spúšťačom klimatických zmien. Doteraz sa zloženie oceánskej vody často považovalo len za dôsledok iných klimatických javov. Nový výskum však naznačuje, že zmeny v chémii oceánu mohli zohrávať významnejšiu rolu v klimatickej transformácii, než sa doteraz predpokladalo.
