Hvordan udvikler klimaet sig i fremtiden? Svaret findes i fortiden, for klimaet har utallige gange opført sig lige nøjagtigt, som det gør nu. Heldigvis er mange af oplysningerne om fortidens klima indkapslet i eksempelvis indlandsisen og gletscherne, som derfor hidtil er blevet betragtet som Jordens vigtigste klimaarkiver.
Problemet er, at langt de fleste klimaarkiver, som forskerne hidtil har brugt, findes til lands - der er kun nogle ganske få klimaarkiver til vands, og fælles for de fleste klimaarkiver er, at de kun kan sige, hvornår hver begivenhed er hændt med højst 50 års præcision.
Men nu har den danske fysiker Jan Heinemeier fra Aarhus Universitet sammen med engelske biologer fra Bangor Universitet udviklet en ny metode, der beskriver klimaændringer til havs med ét års nøjagtighed.
»Det er fantastisk. Metoden kan beskrive klimavariationer år for år over meget store havområder,« siger Jan Heinemeier.
Årene gemmes i muslingens lagIdéen til den nye metode dukkede allerede op for nogle år siden under opstarten af et nyt europæisk forskningsprojekt, Millennium, der går ud på at beskrive, hvordan havklimaet i Europa har udviklet sig igennem de sidste 1000 år. Biologerne var derfor på jagt efter fossiler eller andre levn fra fortiden, som rummede data fra fortidens klima.
Tanken faldt på verdens længstlevende dyr, en musling kaldet Antarctica Islandica, eller molboøsters på godt dansk. Denne art kan blive flere hundrede år gammel og har levet i havene i årtusinder. Muslingen skilter med, hvor gammel den er, for dens skal er opbygget af lag, og antallet af lag svarer præcis til muslingens alder.
Hver sommer vokser muslingen en smule og danner derved et nyt vækstlag, der lægger sig ovenpå de gamle lag. Muslingen vokser kun lidt i de år, hvor havets middeltemperatur eksempelvis er lav og der derfor ikke er så meget føde i vandet. Til gengæld bliver vækstlaget tykt i de år, hvor middeltemperaturen er høj, og havet bugner af mad.
Molboøsters bliver forsøgsdyr Muslingen kan altså opfattes som en lille båndoptager, der i hele sin levetid har indfanget signaler om temperatur og fødevaremængder i det område, hvor den har levet. Hvis man på en eller anden måde kunne afspille båndoptageren, ville man have et komplet klimaarkiv, der dækker muslingens levetid. Og forestiller man sig, at man stiller en hel stribe østers op på rad og række, hvor de enkelte dyr har levet på forskellige tidspunkter op igennem tiderne, vil man kunne få et klimaarkiv, der rækker årtusinder tilbage i tiden.
Muslingen kan altså opfattes som en lille båndoptager, der i hele sin levetid har indfanget signaler om temperatur og fødevaremængder i det område, hvor den har levet. Hvis man på en eller anden måde kunne afspille båndoptageren, ville man have et komplet klimaarkiv, der dækker muslingens levetid. Og forestiller man sig, at man stiller en hel stribe østers op på rad og række, hvor de enkelte dyr har levet på forskellige tidspunkter op igennem tiderne, vil man kunne få et klimaarkiv, der rækker årtusinder tilbage i tiden. Men spørgsmålet var, om dette rent faktisk kunne lade sig gøre i praksis. »En ting er en idé, en anden ting er virkelighed. Da vi fik idéen for et par år siden, var vi ekstremt spændte på, om vi kunne finde molboøsters, der kunne lægges i forlængelse af hinanden, og hvor den enkelte molboøsters i rækken har haft et overlap i levetid med sine 'sidemænd',« siger Jan Heinemeier. Komplet klimaarkiv uden huller
I efteråret 2007 drog forskerne på et forskertogt til Island for at tjekke, om idéen holdt vand, og på togtet fiskede de i tusindvis af molboøsters op af havet. Muslingerne blev sprættet op og tømt for indmad, og herefter blev skallen studeret i alle ender og kanter med et mikroskop. Og her kunne forskerne se, at metoden holdt hvad den lovede. »Det har vist sig, at de mønstre, som vækstlagene danner på skallerne, er karakteristiske og danner et fælles mønster for skaller fra samme havområde. Derfor kan man finde skaller, der har et overlap i tid ved at sammenligne mønstrene på skallerne. Og da molboøsters lever længe, kan man opbygge et komplet klimaarkiv uden huller med ganske få østersskaller,« siger Jan Heinemeier. Mere end 1000 års historieI praksis er den metode dog alt for tidskrævende, men Jan Heinemeier anvender en anden metode til hurtigt at spore sig ind på, hvor gamle de enkelte molboøsters er. Ved at bruge en gammel og velkendt dateringsmetode, den såkaldte kulstof-14, kan Jan Heinemeier finde ud af hvor længe siden denne østers har levet inden for et tidsinterval på 100 år. Herefter kan biologerne så sammenligne mønstre på skaller inden for hvert tidsinterval. »Vi har allerede dateret 25 molboøsters fra islands-togtet, og blandt dem var der allerede nok til at lave et komplet klimaarkiv over de sidste 1000 år, og det er vi ekstremt glade for. Og sandsynligvis vil vi kunne gå endnu længere tilbage i tid,« fortæller Jan Heinemeier. Østers i hele EuropaMetoden kan bruges i store dele af Europa, da denne østersart er meget udbedt. Og i de områder, hvor denne art ikke lever, vil man kunne finde andre arter, som man kan bruge i stedet. På den måde er hele Europa så godt som dækket ind, og måske kan metoden endda udvides til hele kloden. »Den eneste måde at kortlægge havklimaet på helt ned til det enkelte år, har hidtil været med særlige sedimenter med tydeligt årlige lag på bunden af havet, der findes ganske få steder og i nogle meget afgrænsede områder på kloden. Vores metode kan bruges overalt, for den er hængt op på en muslingeart, som findes utroligt mange steder. Det er helt vildt,« siger Jan Heinemeier.
Men spørgsmålet var, om dette rent faktisk kunne lade sig gøre i praksis.
»En ting er en idé, en anden ting er virkelighed. Da vi fik idéen for et par år siden, var vi ekstremt spændte på, om vi kunne finde molboøsters, der kunne lægges i forlængelse af hinanden, og hvor den enkelte molboøsters i rækken har haft et overlap i levetid med sine 'sidemænd',« siger Jan Heinemeier.
Komplet klimaarkiv uden huller I efteråret 2007 drog forskerne på et forskertogt til Island for at tjekke, om idéen holdt vand, og på togtet fiskede de i tusindvis af molboøsters op af havet.
Muslingerne blev sprættet op og tømt for indmad, og herefter blev skallen studeret i alle ender og kanter med et mikroskop. Og her kunne forskerne se, at metoden holdt hvad den lovede.
»Det har vist sig, at de mønstre, som vækstlagene danner på skallerne, er karakteristiske og danner et fælles mønster for skaller fra samme havområde. Derfor kan man finde skaller, der har et overlap i tid ved at sammenligne mønstrene på skallerne. Og da molboøsters lever længe, kan man opbygge et komplet klimaarkiv uden huller med ganske få østersskaller,« siger Jan Heinemeier. Mere end 1000 års historieI praksis er den metode dog alt for tidskrævende, men Jan Heinemeier anvender en anden metode til hurtigt at spore sig ind på, hvor gamle de enkelte molboøsters er. Ved at bruge en gammel og velkendt dateringsmetode, den såkaldte kulstof-14, kan Jan Heinemeier finde ud af hvor længe siden denne østers har levet inden for et tidsinterval på 100 år. Herefter kan biologerne så sammenligne mønstre på skaller inden for hvert tidsinterval.
»Vi har allerede dateret 25 molboøsters fra islands-togtet, og blandt dem var der allerede nok til at lave et komplet klimaarkiv over de sidste 1000 år, og det er vi ekstremt glade for. Og sandsynligvis vil vi kunne gå endnu længere tilbage i tid,« fortæller Jan Heinemeier. Østers i hele EuropaMetoden kan bruges i store dele af Europa, da denne østersart er meget udbedt. Og i de områder, hvor denne art ikke lever, vil man kunne finde andre arter, som man kan bruge i stedet. På den måde er hele Europa så godt som dækket ind, og måske kan metoden endda udvides til hele kloden.
»Den eneste måde at kortlægge havklimaet på helt ned til det enkelte år, har hidtil været med særlige sedimenter med tydeligt årlige lag på bunden af havet, der findes ganske få steder og i nogle meget afgrænsede områder på kloden. Vores metode kan bruges overalt, for den er hængt op på en muslingeart, som findes utroligt mange steder. Det er helt vildt,« siger Jan Heinemeier.
