VUB-geoloog meet veranderingen in klimaat met paardentanden
Het gebruik van tanden en niet-fossiele schelpen is een doorbraak in de reconstructie (en voorspelling) van klimaatdynamieken
Dinsdag 5 maart 2019 — Door het klimaat in het verleden te bestuderen komt men meer te weten over klimaatveranderingen in het heden en in de toekomst. Geologen gebruiken voor deze reconstructies normaal gezien fossielen, ijskernen of sedimenten. Voor zijn doctoraat onder begeleiding van prof. dr. Philippe Claeys gebruikte Niels de Winter echter ook moderne schelpen van oesters en mosselen en tanden van geslachte paarden. Terwijl men met de gebruikelijke methode slechts schommelingen over lange tijdsperiodes (duizenden tot miljoenen jaren) kan vastleggen, kon de Winter met deze ongewone vergelijkende techniek tot seizoensgebonden verschillen in het geologische verleden vaststellen. Deze doorbraak biedt mogelijkheden om de impact van klimaatverandering te voorspellen. “De studie van klimaatveranderingen op kleine tijdspannes (seizoenen en jaren tot decennia) helpt ons te begrijpen, hoe het klimaat en het milieu zich op de menselijke tijdschaal hebben gedragen en hoe dynamisch en kortstondig extreme veranderingen hebben plaatsgevonden.”
De resultaten van het onderzoek van Niels de Winter van de vakgroep Analytische Milieu- en Geochemie (AMGC) van de VUB bewegen zich op het raakvlak tussen biologie, geologie en chemie.
Hij onderzocht zowel fossiele als moderne exemplaren van schelpen en tanden en vergeleek de resultaten. Tweekleppige schelpen van mosselen en oesters of dierentanden zijn uitermate geschikt voor klimaatonderzoek omdat ze stapsgewijs groeien tijdens de levensduur van de dieren. Ze vormen unieke archieven van de veranderende milieucondities waarin de dieren leefden en hoe ze zich ontwikkelden onder invloed van klimaatkenmerken zoals temperatuur en voeding. Deze kenmerken vindt men dan terug in onder meer de verhouding van zuurstof- en koolstofisotopen van schelpen of tanden. Als men die meet kan men seizoenale tot zelfs dagelijkse veranderingen in het klimaat reconstrueren .
Nieuwe technieken
Om die waardevolle informatie uit de tanden en de schelpen te kunnen halen, heeft de Winter nieuwe analytische technieken ingezet en voor zijn doeleinden aangepast, zoals X-stralen fluorescentie en massaspectrometrie, waarmee data worden verkregen op een schaal van tientallen micrometers. Hij paste deze techniek toe op zowel recente schelpen en tanden als op fossielen en slaagde er in beide gevallen in om belangrijke klimaatinformatie bloot te leggen, zoals de temperatuur waarin de schelpen zich ontwikkelden. Dat is een belangrijke doorbraak en een piste voor verder onderzoek naar klimaatveranderingen op korte termijn:
“Een van de belangrijkste conclusies van dit onderzoek is dat tweekleppige schelpen gebruikt kunnen worden voor het reconstrueren van klimaat op de schaal van een seizoen tot zelfs dagen miljoenen jaren terug in de tijd toen de dinosauriërs lucht inademden die tot wel 5 keer zo veel CO2 bevatte als onze huidige atmosfeer. Met die informatie hopen we op termijn ook de impact van klimaatverandering in de toekomst te kunnen voorspellen. ” aldus de Winter.
Bekroond door Europa
De komende jaren zal de Winter zijn onderzoek naar de chemie van tweekeppige schelpen en hoe deze informatie over het klimaat opslaan verder zetten. Hiervoor zal hij een internationaal onderzoeksteam leiden. Voor dit vervolgonderzoek kreeg de VUB-wetenschapper overigens de prestigieuze Marie Curie-beurs van de Europese Commissie. Met deze beurs ondersteunt de Commissie Europees wetenschappelijk onderzoek in allerlei domeinen.
Voor meer informatie, contacteer:
Niels de Winter
[email protected]
02/629 14 79
+32 0 470 120 360