斐济一枚已有 600 多年历史的珊瑚记录了其漫长生命周期中太平洋温度的变化。
科学家们知道，几个世纪以来，太平洋总体上一直在变暖，海洋热浪和大面积珊瑚白化近年来由于人为。
但据认为，在这期间，也曾出现过更冷和更暖的年份，甚至几十年。当然，很难了解这种变化，因为很少有可以追溯到几百年前的连续记录。
我们的研究成果现已发表于科学进步有助于填补这些空白。我们使用了来自单个巨大太阳双星藻珊瑚，有时也被称为蜂窝珊瑚。这个异常古老的标本于 1998 年被发现，科学家通过钻探从中采集了样本。我们现在使用现代科学技术分析了该样本。
我们将这份长期珊瑚记录与斐济群岛其他珊瑚的记录相结合，构建了斐济海域温度主年表。自 20 世纪 90 年代以来，我们拥有大量来自气象浮标、卫星和其他仪器的数据，可以与此相结合。
这意味着珊瑚记录实际上已经持续了 627 年，并且可以告诉我们 1370 年至 1997 年之间斐济周围的海水温度。这是热带海洋中此类记录中最长的连续温度记录。
珊瑚可以成为了解过去的一扇窗户
大型珊瑚可以存活多年，不断形成碳酸钙骨架，并在旧骨架上逐层堆积。珊瑚的活体部分仅占据最顶部几毫米。随着新层的增加，旧骨架被珊瑚腾出，留下了过去状况的记录。
具体来说，我们寻找了珊瑚骨骼中两种元素的比例：锶和钙，这两种元素可以作为海水温度的指标。当珊瑚骨骼中的锶含量低于钙含量时，就意味着珊瑚活着时水温较高，反之亦然。
我们使用质谱仪分析了这些元素，该质谱仪可以量化材料中甚至非常低浓度的元素组成。
珊瑚过去的温度数据显示，诸如年代际太平洋涛动经过数百年的演变，为理解气候的现在和未来趋势提供了关键背景。
太平洋是全球气候变化的主要驱动因素。最著名的是，每隔几年，太平洋就会从厄尔尼诺现象转变为拉尼娜现象，海洋温度变化会导致降雨量发生重大变化并形成气旋。
但即使这个周期受到控制年代际振荡导致北太平洋、南太平洋和热带太平洋之间的温度每15至30年就会发生变化。
现代气候变暖背景
巨型圆石珊瑚的生长历史或骨骼的化学成分中可能蕴藏着数个世纪的故事。例如，珊瑚表明在 1370 年至 1553 年间有一个明显的温暖时期，当时斐济周围的海水几乎与今天一样热。这强调了太平洋气候系统如何自然变化。
然而，我们可以将珊瑚与太平洋其他古海洋学记录结合起来，以了解更广阔的图景。当我们这样做时，我们发现过去一个世纪太平洋的变暖在很大程度上归因于人类造成的全球变暖，与前几个世纪记录的自然变化相比，出现了显著偏差。
虽然太平洋某些地区曾经比较暖和，而其他地区则在过去的十到二十年里比较冷，反之亦然，但这种关系正在瓦解。热带和亚热带太平洋的变暖越来越同步。
这反过来意味着雨量和旱灾和洪灾周期因为雨水通常是由较温暖的海面上的水蒸气蒸发而产生的。
但这次变暖的特点是太平洋两岸海洋温度差异相对较小，这在过去六个世纪并不常见。这表明，自 20 世纪初以来太平洋变暖可能导致年代际振荡出现前所未有的变化。
对未来气候的影响
了解跨世纪太平洋涛动的长期行为对于预测未来气候变化至关重要。
最近，另一项研究澳大利亚大堡礁及其周围珊瑚海的珊瑚礁监测结果表明，最近五次珊瑚白化事件期间的珊瑚礁温度是过去 407 年来的最高值。世界上最大的珊瑚礁正处于严重危险之中。
我们的研究表明，斐济周围的海洋温度至少是过去 653 年来最高的。这些变化可能会导致更多极端天气，例如长期干旱或更强烈的热带气旋，对该地区数百万居民造成重大影响。
我们的研究表明，长寿的巨型珊瑚作为过去气候变化的档案如此重要，但它们的未来却因海洋变暖而受到威胁。保护这些巨型珊瑚至关重要。
胡安·巴勃罗·多奥利沃，海洋与湖沼研究所高级研究员，墨西哥国立自治大学 (UNAM)；阿瑞安·普里奇，气候变化讲师，莫纳什大学， 和詹斯·辛克，古生物学教授，莱斯特大学
