Subito oltre il bordo nord-ovest del vasto strato di ghiaccio della Groenlandia, i ricercatori della Northwestern University hanno scoperto il fango del lago che ha battuto le probabilità difficili sopravvivendo all’ultima era glaciale. Il fango, e i resti di mosche comuni annidati al suo interno, registrano due periodi interglaciali nel nord-ovest della Groenlandia. Anche se i ricercatori sanno da tempo che questi due periodi – l’Olocene iniziale e l’ultimo interglaciale – hanno sperimentato il riscaldamento nell’Artico a causa dei cambiamenti nell’orbita terrestre, il mix di specie di mosche conservate da questi tempi mostra che la Groenlandia era ancora più calda di quanto si pensasse in precedenza.

Queste informazioni potrebbero aiutare i ricercatori a valutare meglio la sensibilità della Groenlandia al riscaldamento, testando e migliorando i modelli del clima e il comportamento dello strato di ghiaccio. Quei modelli potrebbero poi migliorare le previsioni di come lo strato di ghiaccio della Groenlandia, che copre l’80% del paese artico e detiene abbastanza ghiaccio da eguagliare 20 piedi del livello globale del mare, potrebbe rispondere al riscaldamento globale causato dall’uomo.

“La Groenlandia nord-occidentale potrebbe sembrare davvero remota, ma ciò che accade a quello strato di ghiaccio è importante per tutti a New York City, Miami e ogni città costiera del mondo”, ha detto Yarrow Axford, autore senior dello studio e professore associato di scienze della Terra e planetarie alla Northwestern. “Una delle grandi incertezze nella scienza del clima rimane quanto velocemente la Terra cambia quando si scalda. La geologia ci dà l’opportunità di vedere cosa è successo quando la Terra era più calda di oggi.”

Pubblicato il 4 giugno nei Proceedings of the National Academy of Sciences, lo studio ha incluso i contributi dei collaboratori del Dartmouth College.

La gente potrebbe essere sorpresa di vedere come la gelida Groenlandia di oggi sembrava durante gli ultimi due periodi interglaciali. Oggi, la Groenlandia nord-occidentale si aggira tra i 30 e i 40 gradi Fahrenheit e sopporta tempeste di neve in estate. Ma le temperature medie estive all’inizio dell’Olocene (da 8.000 a 11.000 anni fa) e dell’Ultimo Interglaciale (da 116.000 a 130.000 anni fa) salivano fino agli anni ’50.

Durante l’Ultimo Interglaciale, il livello globale del mare è aumentato di 15-30 piedi, in gran parte a causa dell’assottigliamento degli strati di ghiaccio di Groenlandia e Antartide. Ma ora il team di Northwestern ritiene che la calotta glaciale della Groenlandia settentrionale abbia sperimentato un riscaldamento più forte di quanto si pensasse in precedenza, il che potrebbe significare che la Groenlandia è più responsabile dell’aumento del livello del mare.

Gli strati del tempo

Per misurare queste antiche temperature, i ricercatori guardano alle carote di ghiaccio e ai sedimenti di lago. Poiché il ghiaccio e i sedimenti lacustri si formano per accumulo incrementale su strati annuali di neve o fango, queste carote contengono archivi del passato. Guardando attraverso gli strati, i ricercatori possono individuare indizi climatici di eoni fa. Trovare sedimenti lacustri più vecchi di circa 10.000 anni, tuttavia, è stato storicamente molto difficile in Groenlandia.

“La cosa classica che fanno i ghiacciai è scivolare”, ha detto Axford. “Ma il team di Axford ha trovato un’area in cui questo non era il caso.

Il clima nel nord-ovest della Groenlandia ospita le condizioni perfette per conservare i sedimenti all’interno di un piccolo lago che il team di Axford chiama affettuosamente “Wax Lips Lake” per la sua forma.

“Durante l’ultima era glaciale, lo strato di ghiaccio era abbastanza sottile e l’atmosfera era abbastanza fredda che lo strato di ghiaccio si è congelato al suolo invece di sciogliersi alla sua base e scivolare”, ha detto Jamie McFarlin, uno studente di dottorato nel dipartimento di scienze terrestri e planetarie della Northwestern, che ha guidato lo studio. “Dopo aver preso un tubo di due metri di sedimenti dal letto del lago Wax Lips, McFarlin ha setacciato gli strati per indagare quelli del primo Olocene e dell’ultimo periodo interglaciale. Fu allora che notò un mix di specie di mosche di lago, chiamate chironomidi, che suggerivano un clima più caldo durante entrambi i periodi. Particolarmente sorprendente: L’ultimo periodo interglaciale brulicava di un altro tipo di insetto noto come moscerino fantasma. Anche se i moscerini fantasma sono stati segnalati in bassa abbondanza nei climi settentrionali, si dovrebbe viaggiare 1.000 miglia a sud della provincia canadese del Labrador per trovare moscerini fantasma in abbondanza paragonabile all’Ultimo Interglaciale nel nord-ovest della Groenlandia.

“Per quanto ne sappiamo, non è mai stato trovato in Groenlandia. Pensiamo che questa sia la prima volta che qualcuno l’ha segnalato nei sedimenti antichi o nei laghi moderni”, ha detto Axford. “

Il quadro generale

Scoprire questo mix di insetti significa che la media di luglio della Groenlandia nordoccidentale durante gli ultimi due periodi interglaciali molto probabilmente è salita sopra i 50 gradi e forse negli alti 50 durante l’ultimo interglaciale. Questo conferma le controverse registrazioni geologiche costruite da carote di ghiaccio prese nelle vicinanze, che hanno anche indicato un significativo riscaldamento durante questi periodi di tempo.

“Altre registrazioni hanno dimostrato che il clima della Groenlandia settentrionale era molto più caldo di quanto ci si aspettasse durante quei periodi, e quei risultati hanno ricevuto uno scetticismo giustificato”, ha detto Axford. “Ora abbiamo un record indipendente che conferma che quando l’Artico si è riscaldato in passato, c’è stato un riscaldamento particolarmente forte nel nord della Groenlandia.”

Questi dati aiuteranno la più ampia comunità scientifica ad affinare ulteriormente i modelli climatici e di lastre di ghiaccio utilizzati per proiettare i cambiamenti futuri.

“Questo è il tipo di verifica a terra di cui abbiamo bisogno per ottenere modelli e proiezioni climatiche davvero accurate”, ha detto Magdalena Osburn, un assistente professore di scienze della Terra e planetarie alla Northwestern, che è coautore dello studio. “Stiamo scoprendo che, in alcuni casi, i modelli non includono temperature che sono abbastanza calde per questa parte del mondo.”

C’è un avvertimento. I ben noti cambiamenti nell’orbita terrestre hanno causato il riscaldamento durante i primi periodi dell’Olocene e dell’Ultimo Interglaciale. Oggi, il riscaldamento deriva da fonti umane e sta accadendo molto più velocemente del riscaldamento durante quei periodi interglaciali. Questo significa che c’è la possibilità che la Terra non risponda al riscaldamento attuale nello stesso modo.

“Il clima del passato è il nostro migliore analogo per il riscaldamento futuro, e i nostri risultati suggeriscono che la terra a queste latitudini molto alte nell’Artico potrebbe riscaldarsi anche più di quanto previsto nel prossimo secolo”, ha detto Axford. “Ma niente nel passato della Terra è un’analogia perfetta perché ciò che sta accadendo oggi è totalmente senza precedenti.”

Questo lavoro è stato sostenuto dalla National Science Foundation (NSF) Office of Polar Programs (premi 1108306 e 1107411), un NSF Graduate Research Fellowship, la Geological Society of America e l’Institute for Sustainability and Energy della Northwestern.