Kuzey Buz Denizi geçidinin genişlemesinin Orta Pleistosen Geçişi’ni tetiklemedeki olası rolü

Neden uzak bir Arktik geçidi bugün önemli?

Yüzbinlerce yıl önce, Arktik deniz tabanındaki küçük bir değişiklik Dünya’nın buzullarının yeni bir ritme girmesine yardımcı olmuş olabilir. Bu çalışma, Arktik Okyanusu ile Kuzey Atlantik arasında yeni bir geçit açan Barents Denizi rafının yavaşça sularla dolmasının okyanus dolaşımını nasıl yeniden şekillendirebileceğini, daha fazla karbonu derin denizde tutabileceğini ve daha büyük buzulların ayakta kalmasına izin verebileceğini inceliyor. Bu antik yeniden düzenlemeyi anlamak, gezegenin daha kısa, daha küçük buzullardan günümüzde iklim sistemimizde yankılanan daha uzun, daha derin donma dönemlerine neden geçtiğini açıklamaya yardımcı olur.

Buzul dönemlerinin ritmindeki bir gizem

İklim kayıtları, Orta Pleistosen Geçişi olarak bilinen yaklaşık 1,25 ile 0,7 milyon yıl önceki dönemde Dünya’nın buzullarının karakterinin değiştiğini gösteriyor. Bu dönemden önce buzullar kabaca her 41.000 yılda bir genişleyip daralıyordu ve Dünya’nın eksen eğiliminin küçük değişimlerini izliyordu. Sonrasında desen yaklaşık 100.000 yıllık döngülere kaydı; daha soğuk, daha uzun buzul dönemleri ve daha kısa sıcak dönemler görüldü. Güneşten gelen enerji bu zaman diliminde çok az değiştiği için, bilim insanları buz örtülerinin davranışı ve okyanus dolaşımı gibi yavaş içsel değişimlerin, iklimin yörünge kaynaklı zorlamalara yanıt verme şeklini değiştirmiş olabileceğini düşünüyorlar.

Kimyasal parmak izleriyle antik okyanusları dinlemek

Arktik’te ne olduğunu araştırmak için araştırmacılar batı Arktik Okyanusu’ndaki Mendeleev Sırtı’ndan alınan uzun bir sediman çekirdeğini analiz etti. Sedimentlerin çökelmesi sırasında deniz tabanında oluşan ince bir demir ve manganez mineral kaplamasında korunan neodimyum izotop oranlarını ölçtüler. Farklı su kütleleri belirgin neodimyum “imzaları” taşır; bu nedenle bu oranlardaki değişimler derin Arktik’i hangi suların doldurduğuna dair değişimleri açığa çıkarır. Bu kaydı önceki verilerle birleştirip diğer Arktik ve Kuzey Atlantik bölgeleriyle karşılaştırarak Atlantik ve Arktik Okyanuslarının ne kadar güçlü şekilde bağlı olduğuna dair neredeyse iki milyon yıllık bir tarih inşa ettiler.

Buzul erimesi ve değişen akışa dair işaretler

Neodimyum kaydı iki önemli desen gösteriyor. Birincisi, Orta Pleistosen Geçişi sonrasında yazarların Kuzey Amerika ve Avrasya’daki genişleyen buz örtülerinden gelen erime suyu darbelerine bağladığı kısa, keskin sapmalar ortaya çıkıyor. Bu darbeler muhtemelen Arktik’e büyük miktarda tatlı su ve aşınmış kaya parçaları taşımış, derin su kimyasını anlık olarak değiştirmiştir. İkincisi, bu gürültünün altında uzun vadeli bir eğilim var: geçişten önce derin Arktik Atlantik suyundan daha az etkileniyor görünüyordu ve yüzeyde sürekli olarak daha taze kalıyordu; geçişten sonra ise temel sinyal modern Atlantik girişini yansıtan değerlere kayıyor. Yüzey tuzluluğunda ve tür dağılımlarında mikrofosil ve izotop kanıtlarıyla birlikte bu, Atlantik ile Arktik arasındaki bağlantının kademeli olarak güçlendiğini düşündürür.

Arktik’te yeni bir kapının açılması

Çevre rafların jeolojik çalışmaları bu değişime olası bir sürükleyici güç sunuyor. Kuzey Yarımküre buz örtüleri büyüyüp çok sayıda buzul döngüsü boyunca Barents Rafı’nı aşındırdıkça geniş miktarda kaya kaldırıp karayı alçaltmış, büyük ölçüde kuru olan bir platformu yavaşça sularla dolu bir geçide dönüştürmüş olabilirler. Modeller ve deniz tabanı haritaları, bu Barents Geçidi’nin Orta Pleistosen Geçişi civarında istikrarlı bir okyanus kapısı haline geldiğini gösteriyor. Açıldıktan sonra Fram Boğazı ile birlikte Arktik’e tuzlu Atlantik suyunun girişi ve daha taze Arktik suyunun güneye akışı için ikinci önemli güzergahı sağladı. Bu yeni yol, küresel devrilme dolaşımının güçlenmesini gerektirmeden soğuk, taze yüzey suyunun Kuzey Atlantik’e ihraç edilmesini artırabilir.

Geçidin yeniden şekillenmesinden daha uzun buzullara

Yazarlar, yeniden düzenlenen bu kapı sisteminin Kuzey Atlantik’i daha taze hale getirerek oradaki derin karışmayı zayıflattığını ve yoğun, karbon açısından zengin güney sularının derin okyanusta daha kuzeye yayılmasına izin verdiğini öneriyor. Bu daha derin “yaşlı” su havuzu atmosferden daha fazla karbon depolayarak karbondioksit düzeylerini düşürür ve gezegeni soğutur. Aynı zamanda Atlantik sularının kuzeye taşıdığı ek ısı ve nem büyüyen buz örtüleri üzerinde kar yağışını beslerken, daha taze yüzey okyanusu derin devrilmeyi daha da sınırlayacaktır. Bu bağlı geri beslemeler buz örtülerini daha büyük ve daha kararlı hale getirerek, kısa güneşlenme sıcaklık zirvelerine dayanabilmelerini ve bunun yerine daha yavaş, 100.000 yıllık zaman ölçeklerinde yanıt vermelerini sağladı. Bu şekilde, yavaşça açılan bir Arktik geçidi Dünya’nın buzul döngülerini sessiz ama güçlü biçimde yeniden şekillendirmede rol oynamış olabilir.

Atıf: Jang, K., Bayon, G., Han, Y. et al. The potential role of Arctic seaway expansion in driving the Mid-Pleistocene Transition. Commun Earth Environ 7, 449 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03570-4

Anahtar kelimeler: Orta Pleistosen Geçişi, Arktik Okyanusu dolaşımı, Barents Geçidi, buzul döngüleri, okyanus karbon depolaması