List jako teploměr

čtvrtek 5. květen 2011 09:02

Vývoj klimatu planety Země studují odborníci z různých vědních oborů. Některé metody však zvládne i naprostý laik – a dokonce i bez složitých přístrojů. Každý se tak může sám přesvědčit, jestli se dlouhodobě otepluje nebo ochlazuje.

 

okraje_listu.jpg ...
Závislost okrajů listů na teplotě

procento.jpg
Změny teplot v třetihorách podle okrajů listů  
O.gif
Změny teplot v třetihorách podle izotopů kyslíku  
Bilina_m.jpg  
Plocha jílovce pokrytá listy (důl Bílina)  

Jako teploměr se dají použít listy stromů. Ty se v usazených horninách nacházejí zcela běžně. Paleontologové jejich studiem získávají informace o vývoji někdejšího rostlinstva, určují stáří vrstev, srovnávají sedimenty z různých oblastí, pomáhají při vyhledávání ložisek atd. Listy však vypovídají i o tom, jestli klima bylo teplé nebo studené. Když najdeme třeba listy palem, můžeme usuzovat na teplé klima.

Stromy přizpůsobené chladnějšímu klimatu mají obvykle listy se zubatými okraji, naopak stromy rostoucí v teplém klimatu se vyznačují listy s hladkými okraji. To si v roce 1978 uvědomil Jack Wolfe z geologické služby USA. Na druhovém složení přitom nezáleží. Když se tento poznatek aplikoval na fosilní nálezy, vznikl sice svérázný, ale poměrně přesný teploměr.

Výhodou této metody je jednoduchost. Vezmete všechny druhy z jednoho naleziště, podíváte se na okraje listů, přepočtete na procenta a podle grafu určíte teplotu. Můžete použít některé vědecké publikace, nebo si zkameněliny nasbíráte sami. Výchozí materiál slouží jako doklad, není problém, aby výsledek kdokoli překontroloval. Dokonce i kdyby se ztratil, dá se zpravidla znovu nasbírat.

Dobře zachované listy však prozradí ještě víc. K tomu je ale třeba mikroskop a laboratoř se základním vybavením. Rostliny potřebují CO2, plyn, kterého se někteří tolik (a zbytečně) bojí. Přijímají ho průduchy, které jsou v pokožce listů. Staré rostliny jich mají méně – v atmosféře bylo CO2 víc. Dnešní rostliny jich musí mít větší počet. Pro rostlinu to moc výhodné není, průduchy uniká i voda, další sloučenina, kterou rostlina nezbytně potřebuje.

Každá nepřímá metoda však potřebuje kontrolu. Mořská voda má v molekulách izotopy kyslíku 16O, 17O a 18O. Při vypařování se uvolňují především molekuly s 16O (kterých je více než 99%). Zbylá voda je tedy obohacena o těžší izotopy. Mořské organizmy, které si budují schránky z uhličitanu vápenatého (vlastně jde o obyčejný vápenec) pak mají v těchto schránkách izotopy kyslíku v takovém poměru, jako je v mořské vodě. Tento poměr odpovídá určité teplotě – a co víc, zůstává ve schránkách nezměněn i poté, co organizmus zahyne. Dokonce se dají (podle druhu organizmu) zjistit i teploty u hladiny a u dna.

Podstatné je, že si grafy teplot získané pomocí obou metod docela dobře odpovídají. Teplota během třetihor kolísala, ale celková tendence je ochlazování. Na tom se podílelo více faktorů, nejdůležitější však byly změny v poloze kontinentů. Po definitivním oddělení Antarktidy vznikl cirkumpolární chladný proud, který způsobil její trvalé zalednění. Později, když vznikla Panamská šíje, zesílil Golfský proud. Na severu se díky teplotě zvýšilo odpařování a díky sněhu se začalo vytvářet zalednění i tam.


Malý, jednoduchý (i když jen velmi hrubý) test si můžete udělat třeba hned. U článku je fotografie vrstevní plochy jílovce z dolu Bílina (třetihory, miocén). Klikněte na ní a zvětší se (fotografie je přibližně v měřítku 1:1). Podle tvaru listů odhadněte počet druhů a rozlište hladké a zubaté okraje. Pak si udělejte výlet do listnatého lesa a pokuste se o totéž. S největší pravděpodobností vyjde, že v miocénu byla vyšší teplota než dnes. Pro nějaký přesnější výsledek je ovšem soubor na fotografii příliš malý.

V každém případě výlet do jarní přírody nikomu neublíží.


Literatura:

J. D. Macdougall: Stručné dějiny planety Země. Dokořán, Praha 2004.

(z této kniny byly převzaty grafy)


 

 

Karel Drábek

Související články


Karel DrábekRe: Zip14:2920.5.2011 14:29:36
sir HumpreySice ce naťukám, ale paráda :-)))11:4620.5.2011 11:46:30
ZipTo Karel:11:037.5.2011 11:03:21
Karel DrábekRe Zip:19:466.5.2011 19:46:15
Karel DrábekRe Zip:19:376.5.2011 19:37:40
Zipalarmistům to sice vonět nebude17:166.5.2011 17:16:04
Blogmenvytáhnout lidi do terénu na výlet ...16:345.5.2011 16:34:05
Karel DrábekRe NULI:15:375.5.2011 15:37:44
NULIZase jsem o něco málo11:175.5.2011 11:17:31

Počet příspěvků: 9, poslední 20.5.2011 14:29:36 Zobrazuji posledních 9 příspěvků.

Karel Drábek

Karel Drábek

O přírodě a lidech

Celý život jsem se držel vlastních názorů. To ovšem neznamená, že mám vždy pravdu. Blog je způsob komunikace. Nebojte se diskutovat, můžete mi také napsat na karel.drabek@seznam.cz Texty a fotografie autora jsou volné pro nekomerční využití.

free counters

REPUTACE AUTORA:
10,46

Seznam rubrik

Tipy autora

tento blog
všechny blogy

Oblíbené blogy

Pošlete mi vzkaz

Zbývá vám ještě znaků. Je zakázáno posílat reklamu a vzkazy více bloggerům najednou.