Chov ramenonožců v laboratoři.

Světové oceány jsou místem, kde život vznikl. V uplynulých 500 milionech let se živí tvorové na Zemi minimálně pětkrát dostali až na hranici vyhynutí a příčina byla též pod hladinou oceánu. Důvod výkyvů teploty i pH vody v oceánech studují vědci zapojení do projektu BASE-LiNE Earth za pomoci mořských bezobratlých živočichů z kmene ramenonožci.

Simulování podmínek prostředí.

Aby vědci nalezli klíč k cyklicky se opakujícím změnám klimatu, začali hledat v dávné historii. Mohou více než pět set milionů let staré fosilie pomoci porozumět a lépe popsat stávající stav prostředí? Výzvu odpovědět na tuto otázku přijalo 15 vědců a expertů z oblasti průmyslu pocházející z osmi evropských zemí (Rakouska, Polska, Francie, Slovenska, Itálie a Dánska) a odborníci z Izraele, Kanady a Austrálie, to vše s podporou fondů Evropské Unie. Projekt s názvem BASE-LiNE Earth byl zahájen již v roce 2015 a je koordinován z vědeckého centra GEOMAR Helmholtz v Kielu. Výzkum klimatických změn je finančně podporován z fondů Evropské Unie („Marie Skłodowska-Curie Actions”), jež jsou součástí programu Horizont 2020, rámcového programu EU pro výzkum a inovace.

„Když chtějí historikové zjistit, co se stalo v době před sto nebo dvě stě lety, zajdou si do knihovny nebo do archivu, kde naleznou veškeré záznamy z této doby,“ říká koordinátor projektu, profesor Anton Eisenhauer z centra GEOMAR. „I my používáme archivy, ale odlišné. Vývoj chemického složení vody v oceánech totiž rekonstruujeme a čteme z vápenatých schránek ramenonožců kmene Brachipoda (ramenonožci).“ Živočichové kmene ramenonožci mají ve svých schránkách uchované stopy změn mořského prostředí, ze kterých mohou vědci dekódovat informace staré miliony let.

V laboratoři centra GEOMAR v Kielu. Zleva: Hana Jurikova (GEOMAR Kiel), Stephan Hamisch (University of Leeds), Tamás Müller (Earth Science Institute SAS).

„Fosilní ramenonožce můžeme plně využít pro rekonstrukci změn pH v oceánech,” říká Hana Juříková, jedna z expertů zapojených do projektu, studující v centru GEOMAR. „Schránky ramenonožců mohou říci, jaká byla před stovkami let teplota i kyselost mořské vody. Dokonce se dá zjistit, z jakých míst oceánu přesně živočich pocházejí a v jaké hloubce pod hladinou žili,“ doplňuje kolega Juříkové, Marco Romanin z polské Akademie věd.

Peter Joachim Focke vedoucí výzkumu ramenonožců, Kassel.

Vývoj klimatu i nové materiály pro letectví

Projekt BASE-LiNE Earth se zabývá složením schránek ramenonožců. Ty jsou neobvyklou hybridní kombinací organických molekul a minerálních látek, díky nimž je schránka částečně flexibilní, ale současně zůstává velmi pevná. A právě tyto vlastnosti umožnily živočichům přežít několik period masivního úhynu živočišných druhů na zemi. Poznání složení schránek pomůže vědcům pochopit nejen klimatické změny, ale promítne se také do komerční sféry, konkrétně např. do vývoje nových materiálů pro oblast leteckého průmyslu. Objasnění změn, ke kterým v minulosti došlo, ale zůstává hlavním cílem projektu. Data o historickém vývoji fosílií, která vědci získali, aplikují do modelu analyzujícího paralely historického vývoje a výsledky porovnávají s děním v současnosti. Je známo, že během masivního vyhynutí živočišných druhů v době před 251 miliony lety voda v oceánu neobsahovala téměř žádný kyslík a byla z velké části silně kyselá. “A to je podobný scénář, jaký můžeme očekávat také v budoucnosti,” varuje profesor Eisenhauer.

Více informací o projektu: https://www.baseline-earth.eu/news