研究：3000万年前二氧化碳的减少致使地球气候变冷

在4000万到3400万年前，地球的气候经历了一次重大的气候转变。在4000万年前，始新世时期，南极洲被茂密的森林覆盖，但到3400万年前，渐新世时期，这些森林被厚厚的大陆冰原所取代，这就是我们今天所知道的南极洲。温室向冰窖转变的主要驱动力备受争议，关于陆地上气候如何变化的信息很少。为此，布里斯托尔大学的Victoria Lauretano博士和David Naafs博士领导的一个国际团队通过利用保存在古代煤炭中的分子化石重建了这一转变过程中的陆地温度。

研究小组采用了一种基于保存在古代湿地沉积物中的细菌脂类分布的新方法。它是作为ERC资助的温室地球系统(TGRES)项目的一部分开发的，该项目也资助了这项研究。来自该大学化学学院的TGRES PI和研究论文合著者Rich Pancost解释称：“这些化合物最初由生活在古代湿地的细菌的细胞膜组成，它们的结构会轻微改变以帮助细菌适应变化的温度和酸度。这些化合物可以保存数千万年，并让我们得以重建那些古老的环境条件。”

为了重建从温室到冰窖的转变过程中的温度变化，研究小组将他们的新方法应用于澳大利亚东南部吉普斯兰盆地的煤炭矿床。这些非凡的沉积物跨越了1000万年的地球历史，墨尔本大学的合作者Vera Korasidis博士和Malcolm Wallace教授对它们进行了广泛的研究。

新数据显示，陆地温度和海洋温度一起下降，幅度差不多，约3摄氏度。为了探索温度下降的原因，该团队进行了气候模型模拟。关键是，只有模拟包括大气中二氧化碳的下降才能再现跟从煤中重建的温度数据一致的冷却。

现在这些结果提供了证明大气中的二氧化碳在驱动地球气候方面起着至关重要的作用–包括南极冰盖的形成–进一步证据。