يكشف دراسة أن بحر العرب كان يحتوي على كميات أكبر من الأكسجين الذائب قبل 16 مليون عام مقارنة باليوم، رغم ارتفاع درجات الحرارة العالمية خلال ذروة المناخ الميوسيني. يتحدى ذلك الافتراضات البسيطة بأن الاحتباس الحراري يؤدي إلى انخفاض الأكسجين في المحيطات فوراً. عوامل إقليمية مثل الرياح الموسمية والتيارات أخرت فقدان الأكسجين الشديد في المنطقة.
فحص علماء من جامعة ساوثامبتون في المملكة المتحدة وجامعة روتجرز في الولايات المتحدة بلانكتون أحفوري معروف باسم الفورامينيفيرا، من نوى الرواسب في بحر العرب. هذه العينات، التي تم جمعها من خلال برنامج الحفر البحري، تحافظ على إشارات كيميائية تشير إلى مستويات الأكسجين السابقة في مياه البحر. تركز البحث على ذروة المناخ الميوسيني، فترة من حوالي 17 إلى 14 مليون عام مضت عندما كان مناخ الأرض يشبه التوقعات لما بعد عام 2100 في سيناريوهات الانبعاثات العالية. خلال هذه الفترة، تجاوزت تركيزات الأكسجين في بحر العرب المستويات الحالية، حتى مع الاحماء الشديد للكوكب. كانت هناك منطقة أدنى أكسجين في المنطقة منذ حوالي 19 مليون عام حتى حوالي 12 مليون عام مضت، مع مستويات أقل من 100 ميكرومول لكل كيلوغرام من الماء. ومع ذلك، بقيت الظروف نقص أكسجين - تدعم نطاقاً أوسع من الحياة البحرية - بدلاً من الحالة شبه خالية من الأكسجين الموجودة الآن، والتي تحد من التنوع البيولوجي. حدث نقص الأكسجين الشديد، بما في ذلك إطلاق النيتروجين في الغلاف الجوي، فقط بعد 12 مليون عام مضت، بعد فترة تبريد مناخي. اختلفت هذه الجدول الزمني عن شرق المحيط الهادئ الاستوائي، حيث كانت الأكسجين أعلى خلال ذروة المناخ الميوسيني لكنها انخفضت مبكراً. «الأكسجين الذائب في محيطاتنا أمر أساسي لاستدامة الحياة البحرية، وتعزيز التنوع البيولوجي الأكبر والنظم البيئية الأقوى. ومع ذلك، في الـ50 عاماً الماضية، تم فقدان 2% من الأكسجين في البحار عالمياً كل عقد مع ارتفاع درجات الحرارة العالمية»، قالت المؤلفة المشاركة الدكتورة أليكساندرا أوديرسيت، الآن في جامعة ساوثامبتون وسابقاً في معهد ماكس بلانك للكيمياء في ماينز. لعبت التأثيرات الإقليمية، مثل رياح الموسم القوية، والتيارات المحيطية المتغيرة، وتبادل المياه مع البحار المجاورة، أدواراً رئيسية في الحفاظ على الأكسجين. لاحظت المؤلفة المشاركة الدكتورة أنيا هيس، سابقاً من جامعة روتجرز ومؤسسة وودز هول لعلوم البحار: «كان بحر العرب أيضاً أفضل توفيراً للأكسجين خلال ذروة المناخ الميوسيني، لكن ليس بقدر المحيط الهادئ، مع توفير أكسجين معتدل وانخفاض نهائي تأخر نحو 2 مليون عام خلف المحيط الهادئ». تبرز النتائج، المنشورة في Communications Earth & Environment، أن ديناميكيات الأكسجين في المحيط تعتمد على أكثر من مجرد درجة الحرارة. أضافت الدكتورة أوديرسيت: «تشير نتائجنا إلى أن فقدان الأكسجين في المحيط، الذي بدأ بالفعل اليوم، يتشكل بقوة من قبل علم المحيطات المحلي. النماذج العالمية التي تركز فقط على الاحتباس الحراري تخاطر بعدم التقاط العوامل الإقليمية التي قد تضخم أو تعاكس تلك الاتجاهات العامة الأكثر عمومية». تشير هذه التعقيدات إلى أن ظروف المحيط المستقبلية قد تختلف إقليمياً، مما قد يسمح لمناطق معينة باستعادة الأكسجين على مدى زمني طويل، على الرغم من أن التأثيرات على النظم البيئية البحرية لا تزال غير واضحة.