Znajdź zawartość

Zespół Barry'ego Lomaksa z Uniwersytetu w Nottingham opracował jakiś czas temu metodę określania poziomu ozonu w atmosferze za pomocą badania stężenia substancji działających jak filtr UV w zarodnikach widłaka goździstego (Lycopodium clavatum). Brytyjczycy mają nadzieję, że dzięki temu uda się wypełnić luki w opisie ewolucji ziemskiej atmosfery (Nature Geoscience). Trzy lata temu Lomax próbował w ten sam sposób sprawdzić, czy ekspozycja na oddziaływanie promieniowania ultrafioletowego doprowadziła w permie (250 mln lat temu) do masowego wyginięcia wielu gatunków. Miała ona być skutkiem erupcji wulkanicznych i zniszczenia dużych ilości ozonu. Niestety, nie udało się tego udowodnić z powodu braku odpowiednich skamielin. Dzięki opisanej metodzie można jednak wyjaśnić ogólniejsze kwestie związane z przemianami atmosfery Błękitnej Planety. Do tej pory naukowcy bazowali na dwóch źródłach danych na temat stężenia ozonu: 1) pomiarach satelitarnych (poczynając od końca lat 70.) oraz 2) spektrometrii gleby, która pozwala się cofnąć do lat 20. XX wieku. Technika Lomaksa umożliwia zaś określenie poziomu substancji pochłaniających promieniowanie ultrafioletowe w zarodnikach widłaka wiele tysięcy lat temu. Wskazuje to na warunki, w których przyszło roślinom żyć, a zatem na grubość warstwy ozonowej. Dzięki temu łatwiej będzie ustosunkować się do współczesnych zmian klimatycznych. Przekonamy się, czy mamy do czynienia z odbudową ozonosfery i czy obserwowane zmiany są czymś naturalnym w historii Ziemi. Rośliny wystawione na oddziaływanie silniejszego promieniowania UVB wytwarzają więcej fenoli. Związki te działają jak filtr słoneczny. Analizując ich stężenie w ścianach komórkowych zarodników z kolekcji botanicznych, można w prosty sposób określić, jak gruba była w danym czasie ochronna warstwa ozonu atmosferycznego. Pewne ilości fenoli zachowały się również w skamielinach. Jeśli zarodniki nie zostały w międzyczasie podgrzane do temperatury powyżej 200ºC, pozwalają na cofnięcie się w czasie aż do trzeciorzędu. Próbki zarodników pochodziły zarówno z niskich, jak i wysokich szerokości geograficznych. Zarodniki z Ekwadoru, gdzie nie odnotowano historycznych zmian natężenia promieniowania UVB, zawierały przez cały czas stałe ilości fenoli. Jak wykalibrowano i wykazano skuteczność metody? Lomax posłużył się sporami z Grenlandii. W ten sposób odtworzył lokalne wahania stężenia O3 w okresie między 1907 a 1993 rokiem. Okazało się, że wyliczone wskaźniki pokrywają się z danymi uzyskanymi z innych źródeł.