Các nhà khoa học tại Đại học California, Riverside đã phát hiện ra tác động của sự nóng lên cổ xưa đối với sự lưu thông toàn cầu của nước biển, được phản ánh qua sự suy yếu của dòng hải lưu. Kết quả nghiên cứu được phát hành в журнале Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia (PNAS).
Hệ thống hoàn lưu đảo ngược đại dương được gọi là “băng tải toàn cầu” vì nó phân phối lại nhiệt trên khắp hành tinh, khiến các vùng rộng lớn trên Trái đất ở vĩ độ cao trở nên thoải mái cho sự sống. Nó liên quan đến các dòng hải lưu di chuyển nước biển ấm từ xích đạo đến các cực và những thay đổi trong dòng này gắn liền với những thay đổi mạnh mẽ của khí hậu.
Các nhà nghiên cứu đã phân tích các hóa thạch vi trùng nhỏ được thu hồi từ trầm tích biển sâu cổ đại để tái tạo lại cách đường ống đại dương phản ứng với sự nóng lên khoảng 50 triệu năm trước. Vào thời điểm đó, khí hậu Trái đất tương tự như những điều kiện được dự đoán vào cuối thế kỷ này. Độ sâu của đại dương ấm hơn 12 độ C và trong các sự kiện siêu nhiệt, khi lượng CO2 trong khí quyển tăng đột biến, nhiệt độ nước tăng thêm 3 độ.
Foraminifera kết hợp các nguyên tố hóa học từ đại dương vào vỏ của chúng. Các đồng vị oxy trong canxi cacbonat cho biết nhiệt độ của nước và lượng băng, trong khi các đồng vị carbon có thể xác định nước đã bị cô lập khỏi bề mặt đại dương trong bao lâu. Nước gần đây nổi lên trên bề mặt được làm giàu carbon-13, chất này được phản ánh trong tính chất hóa học của vỏ. Ngược lại, nước ở độ sâu lâu ngày chứa nhiều carbon-12 hơn.
Trong thế Eocene, bầu khí quyển chứa khoảng 1.000 phần triệu carbon dioxide, góp phần tạo ra nhiệt độ cao trong thời kỳ đó. Ngày nay bầu khí quyển chứa khoảng 425 phần triệu, nhưng lượng khí thải 37 tỷ tấn CO2 hàng năm có thể dẫn đến các điều kiện tương tự như Thế Eocene sớm.
Các tác giả kết luận rằng các sự kiện siêu nhiệt thế Eocene trùng hợp với sự suy yếu lặp đi lặp lại của hoàn lưu đảo ngược toàn cầu. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu trước đây cho thấy biến đổi khí hậu hiện nay đang làm suy yếu Vòng tuần hoàn Đại Tây Dương vốn làm ấm Bắc Mỹ và Châu Âu.