Les jours étaient plus courts d'une demi-heure il y a 70 millions d'années

Les jours étaient plus courts d'une demi-heure il y a 70 millions d'années



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

La Terre a tourné plus vite à la fin du temps des dinosaures qu'elle ne le fait aujourd'hui, tournant 372 fois par an, contre 365 actuellement, selon une nouvelle étude sur les coquilles de mollusques fossiles de la fin du Crétacé. Cela signifie qu'une journée n'a duré que 23 heures et demie, selon la nouvelle étude publiée dans le journal d'AGU. Paléocéanographie et Paléoclimatologie .

L'ancien mollusque, issu d'un groupe éteint et extrêmement diversifié connu sous le nom de palourdes rudistes, a grandi rapidement, établissant des anneaux de croissance quotidiens. La nouvelle étude a utilisé des lasers pour échantillonner de minuscules tranches de coquille et compter les anneaux de croissance avec plus de précision que les chercheurs humains avec des microscopes.

Les anneaux de croissance ont permis aux chercheurs de déterminer le nombre de jours dans une année et de calculer plus précisément la durée d'un jour il y a 70 millions d'années. La nouvelle mesure informe les modèles de la formation de la Lune et de sa proximité avec la Terre au cours des 4,5 milliards d'années d'histoire de la danse gravitationnelle Terre-Lune.

Le comptage des lames de coquilles sur les palourdes rudistes a permis de faire les calculs. ( Niels J. de Winter et al. AGU)

La nouvelle étude a également trouvé des preuves corroborantes que les mollusques abritaient des symbiotes photosynthétiques qui pourraient avoir alimenté la construction de récifs à l'échelle des coraux modernes.

La haute résolution obtenue dans la nouvelle étude combinée au taux de croissance rapide des anciens bivalves a révélé des détails sans précédent sur la façon dont l'animal vivait et les conditions de l'eau dans lesquelles il grandissait, jusqu'à une fraction d'une journée.

"Nous avons environ quatre à cinq points de données par jour, et c'est quelque chose que vous n'obtenez presque jamais dans l'histoire géologique. Nous pouvons essentiellement regarder un jour il y a 70 millions d'années. C'est assez étonnant", a déclaré Niels de Winter, un géochimiste analytique à Vrije Universiteit Brussel et l'auteur principal de la nouvelle étude.

Les reconstructions climatiques du passé profond décrivent généralement des changements à long terme qui se produisent à l'échelle de dizaines de milliers d'années. Des études comme celle-ci donnent un aperçu des changements sur l'échelle de temps des êtres vivants et ont le potentiel de combler le fossé entre les modèles climatiques et météorologiques.

Ce que les coquillages nous disent

L'analyse chimique de la coquille indique que les températures de l'océan étaient plus chaudes à la fin du Crétacé qu'on ne le pensait auparavant, atteignant 40 degrés Celsius (104 degrés Fahrenheit) en été et dépassant 30 degrés Celsius (86 degrés Fahrenheit) en hiver. Les températures estivales élevées ont probablement approché les limites physiologiques pour les mollusques, a déclaré de Winter.

"La haute fidélité de cet ensemble de données a permis aux auteurs de tirer deux inférences particulièrement intéressantes qui aident à affiner notre compréhension de l'astrochronologie du Crétacé et de la paléobiologie rudiste", a déclaré Peter Skelton, maître de conférences en paléobiologie à l'Open University et rudiste. expert non affilié à la nouvelle étude.

  • Île dans les nuages : le mont Roraima est-il vraiment un « monde perdu » où les dinosaures peuvent encore exister ?
  • Qu'arriverait-il à la Terre si notre Lune était effacée ?
  • La matière noire insaisissable a-t-elle déclenché des extinctions de masse mondiales et condamné les dinosaures ?

Bivalves rudistes (Vaccinites) du Crétacé des monts omanais, Émirats arabes unis. La barre d'échelle est de 10 mm.

Anciens constructeurs de récifs

La nouvelle étude a analysé un seul individu qui a vécu pendant plus de neuf ans dans un fond marin peu profond sous les tropiques - un endroit qui est maintenant, 70 millions d'années plus tard, une terre ferme dans les montagnes d'Oman.

Torreites sanchezi les mollusques ressemblent à de grands verres à pinte avec des couvercles en forme de pâtisseries en forme de griffe d'ours. Les anciens mollusques avaient deux coquilles, ou valves, qui se rejoignaient dans une charnière, comme des palourdes asymétriques, et poussaient dans des récifs denses, comme les huîtres modernes. Ils ont prospéré dans une eau plusieurs degrés plus chaude dans le monde que les océans modernes.

À la fin du Crétacé, les rudistes aiment T. sanchezi dominé la niche de construction de récifs dans les eaux tropicales du monde entier, remplissant le rôle tenu par les coraux aujourd'hui. Ils ont disparu dans le même événement qui a tué les dinosaures non aviaires il y a 66 millions d'années.

"Les Rudistes sont des bivalves assez spéciaux. Il n'y a rien de tel à vivre aujourd'hui", a déclaré de Winter. "À la fin du Crétacé en particulier, la plupart des constructeurs de récifs dans le monde sont ces bivalves. Ils ont donc vraiment joué le rôle de construction d'écosystèmes que les coraux ont de nos jours."

La nouvelle méthode a concentré un laser sur de petits morceaux de coquille, faisant des trous de 10 micromètres de diamètre, soit à peu près aussi larges qu'un globule rouge. Les oligo-éléments dans ces minuscules échantillons révèlent des informations sur la température et la chimie de l'eau au moment de la formation de la coquille. L'analyse a fourni des mesures précises de la largeur et du nombre d'anneaux de croissance quotidiens ainsi que des modèles saisonniers. Les chercheurs ont utilisé les variations saisonnières de la coquille fossilisée pour identifier les années.

La nouvelle étude a révélé que la composition de la coquille changeait davantage au cours d'une journée qu'au cours des saisons, ou avec les cycles des marées océaniques. La résolution à petite échelle des couches quotidiennes montre que la coquille a grandi beaucoup plus rapidement pendant la journée que la nuit

"Ce bivalve avait une très forte dépendance à ce cycle quotidien, ce qui suggère qu'il avait des photosymbiotes", a déclaré de Winter. "Vous avez le rythme jour-nuit de la lumière enregistrée dans la coquille."

Ce résultat suggère que la lumière du jour était plus importante pour le mode de vie de l'ancien mollusque que ce à quoi on pourrait s'attendre s'il se nourrissait principalement en filtrant la nourriture de l'eau, comme les palourdes et les huîtres modernes, selon les auteurs. De Winter a déclaré que les mollusques avaient probablement une relation avec une espèce symbiotique vivant qui se nourrissait de la lumière du soleil, semblable aux bénitiers géants vivants, qui abritent des algues symbiotiques.

"Jusqu'à présent, tous les arguments publiés en faveur de la photosymbiose chez les rudistes étaient essentiellement spéculatifs, basés sur des traits morphologiques simplement suggestifs, et dans certains cas étaient manifestement erronés. Cet article est le premier à fournir des preuves convaincantes en faveur de l'hypothèse", a déclaré Skelton, mais a averti que la conclusion de la nouvelle étude était spécifique à Torreïtes et ne pouvait pas être généralisé à d'autres rudistes.

Incroyablement, la nouvelle étude peut nous renseigner sur l'interaction entre la Terre et la Lune. ( mozZz/ Adobe Stock)

Retraite de la lune

Le décompte minutieux de De Winter du nombre de couches quotidiennes trouvées 372 pour chaque intervalle annuel. Ce n'était pas une surprise, car les scientifiques savent que les jours étaient plus courts dans le passé. Le résultat est, cependant, le plus précis actuellement disponible pour la fin du Crétacé, et a une application surprenante pour modéliser l'évolution du système Terre-Lune.

La durée d'une année a été constante au cours de l'histoire de la Terre, car l'orbite de la Terre autour du Soleil ne change pas. Mais le nombre de jours dans une année a diminué au fil du temps parce que les jours ont augmenté de plus en plus. La durée d'une journée n'a cessé de s'allonger à mesure que la friction des marées océaniques, causée par la gravité de la Lune, ralentit la rotation de la Terre.

L'attraction des marées accélère un peu la Lune sur son orbite, donc à mesure que la rotation de la Terre ralentit, la Lune s'éloigne. La Lune s'éloigne de la Terre à 3,82 centimètres (1,5 pouces) par an. Des mesures laser précises de la distance entre la Lune et la Terre ont démontré cette distance croissante depuis que le programme Apollo a laissé des réflecteurs utiles sur la surface de la Lune.

Mais les scientifiques concluent que la Lune n'a pas pu reculer à ce rythme tout au long de son histoire, car projeter sa progression linéairement dans le temps placerait la Lune à l'intérieur de la Terre il y a seulement 1,4 milliard d'années. Les scientifiques savent par d'autres preuves que la Lune est avec nous depuis bien plus longtemps, probablement à la suite d'une collision massive au début de l'histoire de la Terre, il y a plus de 4,5 milliards d'années. Ainsi, le taux de retrait de la Lune a changé au fil du temps, et les informations du passé, comme une année dans la vie d'une ancienne palourde, aident les chercheurs à reconstruire cette histoire et ce modèle de formation de la Lune.

Parce que dans l'histoire de la Lune, 70 millions d'années sont un clin d'œil dans le temps, de Winter et ses collègues espèrent appliquer leur nouvelle méthode à des fossiles plus anciens et capturer des instantanés de jours encore plus profonds dans le temps.


Il y a 70 millions d'années, les jours étaient plus courts d'une demi-heure

Les résultats d'une nouvelle étude sur les coquilles de mollusques fossiles du Crétacé supérieur ont été publiés dans la revue Paleoceanography and Paleoclimatology de l'AGU.

L'ancien mollusque, issu d'un groupe éteint et extrêmement diversifié connu sous le nom de palourdes rudistes, a grandi rapidement, établissant des anneaux de croissance quotidiens. L'étude a utilisé des lasers pour échantillonner de minuscules tranches de coquille et compter les anneaux de croissance avec plus de précision que les chercheurs humains avec des microscopes.

Les anneaux de croissance ont permis aux chercheurs de déterminer le nombre de jours dans une année et de calculer plus précisément la durée d'un jour il y a 70 millions d'années. La nouvelle mesure informe les modèles de la formation de la Lune et de sa proximité avec la Terre au cours des 4,5 milliards d'années d'histoire de la danse gravitationnelle Terre-Lune.

La nouvelle étude a également trouvé des preuves corroborantes que les mollusques abritaient des symbiotes photosynthétiques qui pourraient avoir alimenté la construction de récifs à l'échelle des coraux modernes.

La haute résolution obtenue dans la nouvelle étude combinée au taux de croissance rapide des anciens bivalves a révélé des détails sans précédent sur la façon dont l'animal vivait et les conditions de l'eau dans lesquelles il grandissait, jusqu'à une fraction d'une journée.

"Nous avons environ quatre à cinq points de données par jour, et c'est quelque chose que vous n'obtenez presque jamais dans l'histoire géologique. Nous pouvons essentiellement regarder un jour il y a 70 millions d'années. C'est assez étonnant", a déclaré Niels de Winter, l'auteur principal. de l'étude.

Les reconstructions climatiques du passé profond décrivent généralement des changements à long terme qui se produisent à l'échelle de dizaines de milliers d'années. Des études comme celle-ci donnent un aperçu des changements sur l'échelle de temps des êtres vivants et ont le potentiel de combler le fossé entre les modèles climatiques et météorologiques.

L'analyse chimique de la coquille indique que les températures de l'océan étaient plus chaudes à la fin du Crétacé qu'on ne le pensait auparavant, atteignant 40 degrés Celsius (104 degrés Fahrenheit) en été et dépassant 30 degrés Celsius (86 degrés Fahrenheit) en hiver. Les températures estivales élevées ont probablement approché les limites physiologiques pour les mollusques, a déclaré de Winter.

"La haute fidélité de cet ensemble de données a permis aux auteurs de tirer deux inférences particulièrement intéressantes qui aident à affiner notre compréhension de l'astrochronologie du Crétacé et de la paléobiologie rudiste", a déclaré Peter Skelton, un expert rudiste.

L'étude de recherche a analysé un seul individu qui a vécu pendant plus de neuf ans dans un fond marin peu profond sous les tropiques - un endroit qui est maintenant, 70 millions d'années plus tard, une terre ferme dans les montagnes d'Oman.

Les mollusques Torreites sanchezi ressemblent à de grands verres à pinte avec des couvercles en forme de pâtisseries en forme de griffe d'ours. Les anciens mollusques avaient deux coquilles, ou valves, qui se rejoignaient dans une charnière, comme des palourdes asymétriques, et poussaient dans des récifs denses, comme les huîtres modernes. Ils ont prospéré dans une eau plusieurs degrés plus chaude dans le monde que les océans modernes.

À la fin du Crétacé, des rudistes comme T. sanchezi dominaient la niche de construction de récifs dans les eaux tropicales du monde entier, remplissant le rôle tenu par les coraux aujourd'hui. Ils ont disparu dans le même événement qui a tué les dinosaures non aviaires il y a 66 millions d'années.

"Les rudistes sont des bivalves assez spéciaux. Il n'y a rien de tel aujourd'hui. À la fin du Crétacé en particulier, la plupart des constructeurs de récifs dans le monde sont ces bivalves. Ils ont donc vraiment assumé le rôle de construction d'écosystèmes que les coraux ont de nos jours ", a déclaré de Winter.

La méthode a concentré un laser sur de petits morceaux de coquille, faisant des trous de 10 micromètres de diamètre, soit à peu près aussi larges qu'un globule rouge. Les oligo-éléments dans ces minuscules échantillons révèlent des informations sur la température et la chimie de l'eau au moment de la formation de la coquille. L'analyse a fourni des mesures précises de la largeur et du nombre d'anneaux de croissance quotidiens ainsi que des modèles saisonniers. Les chercheurs ont utilisé les variations saisonnières de la coquille fossilisée pour identifier les années.

La composition de la coquille changeait plus au cours d'une journée qu'au cours des saisons, ou avec les cycles de l'océan, les marées ont été trouvées. La résolution à petite échelle des couches quotidiennes montre que la coquille a grandi beaucoup plus rapidement pendant la journée que la nuit.

"Ce bivalve avait une très forte dépendance à ce cycle quotidien, ce qui suggère qu'il avait des photosymbiotes. Vous avez le rythme jour-nuit de la lumière enregistré dans la coquille", a ajouté de Winter.

Ce résultat suggère que la lumière du jour était plus importante pour le mode de vie de l'ancien mollusque que ce à quoi on pourrait s'attendre s'il se nourrissait principalement en filtrant la nourriture de l'eau, comme les palourdes et les huîtres modernes, selon les auteurs. De Winter a déclaré que les mollusques avaient probablement une relation avec une espèce symbiotique vivant qui se nourrissait de la lumière du soleil, semblable aux bénitiers géants vivants, qui abritent des algues symbiotiques.

"Jusqu'à présent, tous les arguments publiés en faveur de la photosymbiose chez les rudistes étaient essentiellement spéculatifs, basés sur des traits morphologiques simplement suggestifs, et dans certains cas étaient manifestement erronés. Cet article est le premier à fournir des preuves convaincantes en faveur de l'hypothèse", a déclaré Skelton, mais a averti que la conclusion de la nouvelle étude était spécifique à Torreites et ne pouvait pas être généralisée à d'autres rudistes.

Le décompte minutieux de De Winter du nombre de couches quotidiennes trouvées 372 pour chaque intervalle annuel. Le résultat est, cependant, le plus précis actuellement disponible pour la fin du Crétacé, et a une application surprenante pour modéliser l'évolution du système Terre-Lune.

La durée d'une année a été constante au cours de l'histoire de la Terre parce que l'orbite de la Terre autour du Soleil ne change pas. Mais le nombre de jours dans une année a diminué au fil du temps parce que les jours ont augmenté de plus en plus. La durée d'une journée n'a cessé de s'allonger à mesure que la friction des marées océaniques, causée par la gravité de la Lune, ralentit la rotation de la Terre.

L'attraction des marées accélère un peu la Lune sur son orbite, donc à mesure que la rotation de la Terre ralentit, la Lune s'éloigne. La Lune s'éloigne de la Terre à 3,82 centimètres (1,5 pouces) par an. Des mesures précises au laser de la distance entre la Lune et la Terre ont démontré cette distance croissante depuis que le programme Apollo a laissé des réflecteurs utiles sur la surface de la Lune.

Mais les scientifiques concluent que la Lune n'aurait pas pu reculer à ce rythme tout au long de son histoire, car projeter sa progression linéairement dans le temps placerait la Lune à l'intérieur de la Terre il y a seulement 1,4 milliard d'années.

Les scientifiques savent par d'autres preuves que la Lune est avec nous depuis bien plus longtemps, probablement à la suite d'une collision massive au début de l'histoire de la Terre, il y a plus de 4,5 milliards d'années. Ainsi, le taux de retrait de la Lune a changé au fil du temps, et les informations du passé, comme une année dans la vie d'une ancienne palourde, aident les chercheurs à reconstruire cette histoire et ce modèle de formation de la Lune.

Parce que dans l'histoire de la Lune, 70 millions d'années sont un clin d'œil dans le temps, de Winter et ses collègues espèrent appliquer leur nouvelle méthode à des fossiles plus anciens et capturer des instantanés de jours encore plus profonds dans le temps. (ANI)


Un ancien coquillage montre que les jours étaient plus courts d'une demi-heure il y a 70 millions d'années

WASHINGTON - La Terre a tourné plus vite à la fin du temps des dinosaures qu'elle ne le fait aujourd'hui, tournant 372 fois par an, contre 365 actuellement, selon une nouvelle étude sur les coquilles de mollusques fossiles de la fin du Crétacé. Cela signifie qu'une journée n'a duré que 23 heures et demie, selon la nouvelle étude publiée dans le journal d'AGU. Paléocéanographie et Paléoclimatologie.

L'ancien mollusque, issu d'un groupe éteint et extrêmement diversifié connu sous le nom de palourdes rudistes, a grandi rapidement, établissant des anneaux de croissance quotidiens. La nouvelle étude a utilisé des lasers pour échantillonner de minuscules tranches de coquille et compter les anneaux de croissance avec plus de précision que les chercheurs humains avec des microscopes.

Les anneaux de croissance ont permis aux chercheurs de déterminer le nombre de jours dans une année et de calculer plus précisément la durée d'un jour il y a 70 millions d'années. La nouvelle mesure informe les modèles de la formation de la Lune et de sa proximité avec la Terre au cours des 4,5 milliards d'années d'histoire de la danse gravitationnelle Terre-Lune.

La nouvelle étude a également trouvé des preuves corroborantes que les mollusques abritaient des symbiotes photosynthétiques qui pourraient avoir alimenté la construction de récifs à l'échelle des coraux modernes.

La haute résolution obtenue dans la nouvelle étude combinée au taux de croissance rapide des anciens bivalves a révélé des détails sans précédent sur la façon dont l'animal vivait et les conditions de l'eau dans lesquelles il grandissait, jusqu'à une fraction d'une journée.

"Nous avons environ quatre à cinq points de données par jour, et c'est quelque chose que vous n'obtenez presque jamais dans l'histoire géologique. Nous pouvons essentiellement regarder un jour il y a 70 millions d'années. C'est assez étonnant", a déclaré Niels de Winter, un géochimiste analytique à Vrije Universiteit Brussel et l'auteur principal de la nouvelle étude.

Les reconstructions climatiques du passé profond décrivent généralement des changements à long terme qui se produisent à l'échelle de dizaines de milliers d'années. Des études comme celle-ci donnent un aperçu des changements sur l'échelle de temps des êtres vivants et ont le potentiel de combler le fossé entre les modèles climatiques et météorologiques.

L'analyse chimique de la coquille indique que les températures de l'océan étaient plus chaudes à la fin du Crétacé qu'on ne le pensait auparavant, atteignant 40 degrés Celsius (104 degrés Fahrenheit) en été et dépassant 30 degrés Celsius (86 degrés Fahrenheit) en hiver. Les températures estivales élevées ont probablement approché les limites physiologiques des mollusques, a déclaré de Winter.

"La haute fidélité de cet ensemble de données a permis aux auteurs de tirer deux inférences particulièrement intéressantes qui aident à affiner notre compréhension de l'astrochronologie du Crétacé et de la paléobiologie rudiste", a déclaré Peter Skelton, maître de conférences en paléobiologie à l'Open University et rudiste. expert non affilié à la nouvelle étude.

Anciens constructeurs de récifs

La nouvelle étude a analysé un seul individu qui a vécu pendant plus de neuf ans dans un fond marin peu profond sous les tropiques - un endroit qui est maintenant, 70 millions d'années plus tard, une terre ferme dans les montagnes d'Oman.

Torreites sanchezi les mollusques ressemblent à de grands verres à pinte avec des couvercles en forme de pâtisseries en forme de griffe d'ours. Les anciens mollusques avaient deux coquilles, ou valves, qui se rejoignaient dans une charnière, comme des palourdes asymétriques, et poussaient dans des récifs denses, comme les huîtres modernes. Ils ont prospéré dans une eau plusieurs degrés plus chaude dans le monde que les océans modernes.

À la fin du Crétacé, les rudistes aiment T. sanchezi dominé la niche de construction de récifs dans les eaux tropicales du monde entier, remplissant le rôle tenu par les coraux aujourd'hui. Ils ont disparu dans le même événement qui a tué les dinosaures non aviaires il y a 66 millions d'années.

"Les Rudistes sont des bivalves assez spéciaux. Il n'y a rien de tel que de vivre aujourd'hui", a déclaré de Winter. "À la fin du Crétacé en particulier, la plupart des constructeurs de récifs dans le monde sont ces bivalves. Ils ont donc vraiment joué le rôle de construction d'écosystèmes que les coraux ont de nos jours."

La nouvelle méthode a concentré un laser sur de petits morceaux de coquille, faisant des trous de 10 micromètres de diamètre, soit à peu près aussi larges qu'un globule rouge. Les oligo-éléments dans ces minuscules échantillons révèlent des informations sur la température et la chimie de l'eau au moment de la formation de la coquille. L'analyse a fourni des mesures précises de la largeur et du nombre d'anneaux de croissance quotidiens ainsi que des modèles saisonniers. Les chercheurs ont utilisé les variations saisonnières de la coquille fossilisée pour identifier les années.

La nouvelle étude a révélé que la composition de la coquille changeait davantage au cours d'une journée qu'au cours des saisons, ou avec les cycles des marées océaniques. La résolution à petite échelle des couches quotidiennes montre que la coquille a grandi beaucoup plus rapidement pendant la journée que la nuit

"Ce bivalve avait une très forte dépendance à ce cycle quotidien, ce qui suggère qu'il avait des photosymbiotes", a déclaré de Winter. "Vous avez le rythme jour-nuit de la lumière enregistrée dans la coquille."

Ce résultat suggère que la lumière du jour était plus importante pour le mode de vie de l'ancien mollusque que ce à quoi on pourrait s'attendre s'il se nourrissait principalement en filtrant la nourriture de l'eau, comme les palourdes et les huîtres modernes, selon les auteurs. De Winter a déclaré que les mollusques avaient probablement une relation avec une espèce symbiotique vivant qui se nourrissait de la lumière du soleil, semblable aux bénitiers géants vivants, qui abritent des algues symbiotiques.

"Jusqu'à présent, tous les arguments publiés en faveur de la photosymbiose chez les rudistes étaient essentiellement spéculatifs, basés sur des traits morphologiques simplement suggestifs, et dans certains cas étaient manifestement erronés. Cet article est le premier à fournir des preuves convaincantes en faveur de l'hypothèse", a déclaré Skelton, mais a averti que la conclusion de la nouvelle étude était spécifique à Torreïtes et ne pouvait pas être généralisé à d'autres rudistes.

Retraite de la lune

Le décompte minutieux de De Winter du nombre de couches quotidiennes trouvées 372 pour chaque intervalle annuel. Ce n'était pas une surprise, car les scientifiques savent que les jours étaient plus courts dans le passé. Le résultat est, cependant, le plus précis actuellement disponible pour la fin du Crétacé, et a une application surprenante pour modéliser l'évolution du système Terre-Lune.

La durée d'une année a été constante au cours de l'histoire de la Terre, car l'orbite de la Terre autour du Soleil ne change pas. Mais le nombre de jours dans une année a diminué au fil du temps parce que les jours ont augmenté de plus en plus. La durée d'une journée n'a cessé de s'allonger à mesure que la friction des marées océaniques, causée par la gravité de la Lune, ralentit la rotation de la Terre.

L'attraction des marées accélère un peu la Lune sur son orbite, donc à mesure que la rotation de la Terre ralentit, la Lune s'éloigne. La Lune s'éloigne de la Terre à 3,82 centimètres (1,5 pouces) par an. Des mesures laser précises de la distance entre la Lune et la Terre ont démontré cette distance croissante depuis que le programme Apollo a laissé des réflecteurs utiles sur la surface de la Lune.

Mais les scientifiques concluent que la Lune n'a pas pu reculer à ce rythme tout au long de son histoire, car projeter sa progression linéairement dans le temps placerait la Lune à l'intérieur de la Terre il y a seulement 1,4 milliard d'années. Les scientifiques savent par d'autres preuves que la Lune est avec nous depuis bien plus longtemps, probablement à la suite d'une collision massive au début de l'histoire de la Terre, il y a plus de 4,5 milliards d'années. Ainsi, le taux de retrait de la Lune a changé au fil du temps, et les informations du passé, comme une année dans la vie d'une ancienne palourde, aident les chercheurs à reconstruire cette histoire et ce modèle de formation de la Lune.

Parce que dans l'histoire de la Lune, 70 millions d'années sont un clin d'œil dans le temps, de Winter et ses collègues espèrent appliquer leur nouvelle méthode à des fossiles plus anciens et capturer des instantanés de jours encore plus profonds dans le temps.

AGU (http://www.agu.org) est une association internationale de plus de 60 000 défenseurs et experts des sciences de la Terre et de l'espace. Grâce à nos initiatives, telles que le mentorat, le développement professionnel et les récompenses, les membres de l'AGU soutiennent et favorisent une communauté scientifique inclusive et diversifiée. L'AGU accueille également de nombreuses conférences, y compris la plus grande réunion internationale sur les sciences de la Terre et de l'espace, ainsi que le principal éditeur de revues de la plus haute qualité. Un élément fondamental de notre mission depuis notre fondation en 1919 est de vivre nos valeurs, ce que nous faisons à travers notre bâtiment à énergie nette zéro à Washington, DC et de rendre les découvertes scientifiques et la recherche accessibles et engageantes à tous pour aider à protéger la société et préparer les citoyens du monde à la défis et opportunités à venir.

Notes pour les journalistes Ce document est disponible gratuitement jusqu'au 15 avril. Les journalistes et les agents d'information publique (PIO) peuvent télécharger une copie PDF de l'article en cliquant sur ce lien : https://agupubs. bibliothèque en ligne. rusé. com/ doi/ complet/ 10. 1029/ 2019PA003723

Les journalistes et les PIO peuvent également demander une copie du document final en envoyant un courrier électronique à Liza Lester à [email protected] Veuillez indiquer votre nom, le nom de votre publication et votre numéro de téléphone.

Ni le journal ni ce communiqué de presse ne sont sous embargo.

Titre du papier « Variabilité chimique à l'échelle infra-journalière dans un Torreites sanchezi coquille rudiste : Implications pour la paléobiologie rudiste et le cycle jour-nuit du Crétacé"

Auteurs Niels J. de Winter, Steven Goderis, Matthias Sinnesael, Stef Vansteenberge et Philippe Claeys, Groupe de recherche Analytique, Environnementale et Géochimie, Vrije Universiteit Brussel, Bruxelles Belgique

Stijn J.M. Van Malderen, Joke Belza et Frank Vanhaecke, Unité de recherche Atomique et Spectrométrie de Masse (A&MS), Département de Chimie, Université de Gand, Gand, Belgique

Christophe Snoeck, Groupe de recherche Analytique, Environnementale et Géochimie, Vrije Universiteit Brussel et Laboratoire G-Time, Département Génésciences, Environnement et Société, Université Libre de Bruxelles, Bruxelles, Belgique

Clause de non-responsabilité: AAAS et EurekAlert ! ne sont pas responsables de l'exactitude des communiqués de presse publiés sur EurekAlert! par les institutions contributrices ou pour l'utilisation de toute information via le système EurekAlert.


Un ancien coquillage montre que les jours étaient plus courts d'une demi-heure il y a 70 millions d'années

Bivalves rudistes fossiles (Vaccins) des monts Al-Hajar, aux Émirats arabes unis.
Crédit: Wikipedia, Wilson44691 – Travail personnel, domaine public

Contact AGU :
Liza Lester, +1 (202) 777-7494, [email protected]

Coordonnées des chercheurs :
Niels de Winter, Vrije Universiteit Brussel et Université d'Utrecht, +31 6 3444 3433, [email protected]

WASHINGTON—La Terre a tourné plus vite à la fin du temps des dinosaures qu'elle ne le fait aujourd'hui, tournant 372 fois par an, contre 365 actuellement, selon une nouvelle étude sur les coquilles de mollusques fossiles de la fin du Crétacé. Cela signifie qu'une journée n'a duré que 23 heures et demie, selon la nouvelle étude publiée dans le journal d'AGU. Paléocéanographie et Paléoclimatologie.

L'ancien mollusque, issu d'un groupe éteint et extrêmement diversifié connu sous le nom de palourdes rudistes, a grandi rapidement, établissant des anneaux de croissance quotidiens. La nouvelle étude a utilisé des lasers pour échantillonner de minuscules tranches de coquille et compter les anneaux de croissance avec plus de précision que les chercheurs humains avec des microscopes.

Les anneaux de croissance ont permis aux chercheurs de déterminer le nombre de jours dans une année et de calculer plus précisément la durée d'un jour il y a 70 millions d'années. La nouvelle mesure informe les modèles de la formation de la Lune et de sa proximité avec la Terre au cours des 4,5 milliards d'années d'histoire de la danse gravitationnelle Terre-Lune.

La nouvelle étude a également trouvé des preuves corroborantes que les mollusques abritaient des symbiotes photosynthétiques qui pourraient avoir alimenté la construction de récifs à l'échelle des coraux modernes.

La haute résolution obtenue dans la nouvelle étude combinée au taux de croissance rapide des anciens bivalves a révélé des détails sans précédent sur la façon dont l'animal vivait et les conditions de l'eau dans lesquelles il grandissait, jusqu'à une fraction d'une journée.

«Nous avons environ quatre à cinq points de données par jour, et c'est quelque chose que vous n'obtenez presque jamais dans l'histoire géologique. Nous pouvons essentiellement regarder un jour il y a 70 millions d'années. C'est assez incroyable », a déclaré Niels de Winter, géochimiste analytique à la Vrije Universiteit Brussel et auteur principal de la nouvelle étude.

Les reconstructions climatiques du passé profond décrivent généralement des changements à long terme qui se produisent à l'échelle de dizaines de milliers d'années. Des études comme celle-ci donnent un aperçu des changements sur l'échelle de temps des êtres vivants et ont le potentiel de combler le fossé entre les modèles climatiques et météorologiques.

L'analyse chimique de la coquille indique que les températures de l'océan étaient plus chaudes à la fin du Crétacé qu'on ne le pensait auparavant, atteignant 40 degrés Celsius (104 degrés Fahrenheit) en été et dépassant 30 degrés Celsius (86 degrés Fahrenheit) en hiver. Les températures estivales élevées ont probablement approché les limites physiologiques pour les mollusques, a déclaré de Winter.

"La haute fidélité de cet ensemble de données a permis aux auteurs de tirer deux inférences particulièrement intéressantes qui aident à affiner notre compréhension de l'astrochronologie du Crétacé et de la paléobiologie rudiste", a déclaré Peter Skelton, maître de conférences en paléobiologie à l'Open University et rudiste. expert non affilié à la nouvelle étude.

Anciens constructeurs de récifs

La nouvelle étude a analysé un seul individu qui a vécu pendant plus de neuf ans dans un fond marin peu profond sous les tropiques, un endroit qui est maintenant, 70 millions d'années plus tard, une terre ferme dans les montagnes d'Oman.

Torreites sanchezi les mollusques ressemblent à de grands verres à pinte avec des couvercles en forme de pâtisseries en forme de griffe d'ours. Les anciens mollusques avaient deux coquilles, ou valves, qui se rejoignaient dans une charnière, comme des palourdes asymétriques, et poussaient dans des récifs denses, comme les huîtres modernes. Ils ont prospéré dans une eau plusieurs degrés plus chaude dans le monde que les océans modernes.

À la fin du Crétacé, les rudistes aiment T. sanchezi dominé la niche de construction de récifs dans les eaux tropicales du monde entier, remplissant le rôle tenu par les coraux aujourd'hui. Ils ont disparu dans le même événement qui a tué les dinosaures non aviaires il y a 66 millions d'années.

« Les Rudistes sont des bivalves assez spéciaux. Il n'y a rien de tel à vivre aujourd'hui », a déclaré de Winter. « À la fin du Crétacé en particulier, la plupart des constructeurs de récifs dans le monde sont ces bivalves. Ils ont donc vraiment assumé le rôle de construction d'écosystèmes que les coraux ont de nos jours. »

Des couches quotidiennes et saisonnières sont visibles dans une coupe transversale à travers le spécimen de palourde rudiste Torreites sanchezi analysé dans la nouvelle étude. La boîte rouge met en évidence les parties bien conservées de la coquille. Les inserts montrent des images microscopiques des lames quotidiennes qui sont regroupées en groupes probablement liés aux cycles de marée de 14/28 jours.
Crédit : AGU

La nouvelle méthode a concentré un laser sur de petits morceaux de coquille, faisant des trous de 10 micromètres de diamètre, soit à peu près aussi larges qu'un globule rouge. Les oligo-éléments dans ces minuscules échantillons révèlent des informations sur la température et la chimie de l'eau au moment de la formation de la coquille. L'analyse a fourni des mesures précises de la largeur et du nombre d'anneaux de croissance quotidiens ainsi que des modèles saisonniers. Les chercheurs ont utilisé les variations saisonnières de la coquille fossilisée pour identifier les années.

La nouvelle étude a révélé que la composition de la coquille changeait davantage au cours d'une journée qu'au cours des saisons, ou avec les cycles des marées océaniques. La résolution à petite échelle des couches quotidiennes montre que la coquille a grandi beaucoup plus rapidement pendant la journée que la nuit

"Ce bivalve avait une très forte dépendance à ce cycle quotidien, ce qui suggère qu'il avait des photosymbiotes", a déclaré de Winter. « Vous avez le rythme jour-nuit de la lumière enregistrée dans la coquille. »

Ce résultat suggère que la lumière du jour était plus importante pour le mode de vie de l'ancien mollusque que ce à quoi on pourrait s'attendre s'il se nourrissait principalement en filtrant la nourriture de l'eau, comme les palourdes et les huîtres modernes, selon les auteurs. De Winter a déclaré que les mollusques avaient probablement une relation avec une espèce symbiotique vivant qui se nourrissait de la lumière du soleil, semblable aux bénitiers géants vivants, qui abritent des algues symbiotiques.

« Jusqu'à présent, tous les arguments publiés en faveur de la photosymbiose chez les rudistes étaient essentiellement spéculatifs, basés sur des traits morphologiques simplement suggestifs, et dans certains cas, ils étaient manifestement erronés. Cet article est le premier à fournir des preuves convaincantes en faveur de l'hypothèse », a déclaré Skelton, mais a averti que la conclusion de la nouvelle étude était spécifique à Torreïtes and could not be generalized to other rudists.

Moon retreat

De Winter’s careful count of the number of daily layers found 372 for each yearly interval. This was not a surprise, because scientists know days were shorter in the past. The result is, however, the most accurate now available for the late Cretaceous, and has a surprising application to modeling the evolution of the Earth-Moon system.

The length of a year has been constant over Earth’s history, because Earth’s orbit around the Sun does not change. But the number of days within a year has been shortening over time because days have been growing longer. The length of a day has been growing steadily longer as friction from ocean tides, caused by the Moon’s gravity, slows Earth’s rotation.

The pull of the tides accelerates the Moon a little in its orbit, so as Earth’s spin slows, the Moon moves farther away. The moon is pulling away from Earth at 3.82 centimeters (1.5 inches) per year. Precise laser measurements of distance to the Moon from Earth have demonstrated this increasing distance since the Apollo program left helpful reflectors on the Moon’s surface.

But scientists conclude the Moon could not have been receding at this rate throughout its history, because projecting its progress linearly back in time would put the Moon inside the Earth only 1.4 billion years ago. Scientists know from other evidence that the Moon has been with us much longer, most likely coalescing in the wake of a massive collision early in Earth’s history, over 4.5 billion years ago. So the Moon’s rate of retreat has changed over time, and information from the past, like a year in the life of an ancient clam, helps researchers reconstruct that history and model of the formation of the moon.

Because in the history of the Moon, 70 million years is a blink in time, de Winter and his colleagues hope to apply their new method to older fossils and catch snapshots of days even deeper in time.

AGU (www.agu.org) is an international association of more than 60,000 advocates and experts in Earth and space science. Through our initiatives, such as mentoring, professional development and awards, AGU members uphold and foster an inclusive and diverse scientific community. AGU also hosts numerous conferences, including the largest international Earth and space science meeting as well as serving as the leading publisher of the highest quality journals. Fundamental to our mission since our founding in 1919 is to live our values, which we do through our net zero energy building in Washington, D.C. and making the scientific discoveries and research accessible and engaging to all to help protect society and prepare global citizens for the challenges and opportunities ahead.

Notes for Journalists
This paper is freely available until April 15. Journalists and public information officers (PIOs) can download a PDF copy of the article by clicking on this link: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2019PA003723

Journalists and PIOs may also request a copy of the final paper by emailing Liza Lester at [email protected] Please provide your name, the name of your publication, and your phone number.

Neither the paper nor this press release is under embargo.

Paper Title
“Sub-daily scale chemical variability in a Torreites sanchezi rudist shell: Implications for rudist paleobiology and the Cretaceous day-night cycle”

Auteurs
Niels J. de Winter, Steven Goderis, Matthias Sinnesael, Stef Vansteenberge and Philippe Claeys
, Analytical, Environmental and Geochemistry research group, Vrije Universiteit Brussel, Brussels Belgium

Stijn J.M. Van Malderen, Joke Belza and Frank Vanhaecke, Atomic and Mass Spectrometry (A&MS) research unit, Department of Chemistry, Ghent University, Ghent, Belgium

Christophe Snoeck, Analytical, Environmental and Geochemistry research group, Vrije Universiteit Brussel and Laboratoire G-Time, Département Géosciences, Environment et Societé, Université Libre de Bruxelles, Brussels, Belgium


1 thought on &ldquo Dino Days Were Half an Hour Shorter &rdquo

Interesting! From the link:

The length of a year has been constant over Earth’s history, because Earth’s orbit around the Sun does not change. But the number of days within a year has been shortening over time because days have been growing longer. The length of a day has been growing steadily longer as friction from ocean tides, caused by the Moon’s gravity, slows Earth’s rotation.

The pull of the tides accelerates the Moon a little in its orbit, so as Earth’s spin slows, the Moon moves farther away. The moon is pulling away from Earth at 3.82 centimeters (1.5 inches) per year. Precise laser measurements of distance to the Moon from Earth have demonstrated this increasing distance since the Apollo program left helpful reflectors on the Moon’s surface.

But scientists conclude the Moon could not have been receding at this rate throughout its history, because projecting its progress linearly back in time would put the Moon inside the Earth only 1.4 billion years ago. Scientists know from other evidence that the Moon has been with us much longer, most likely coalescing in the wake of a massive collision early in Earth’s history, over 4.5 billion years ago. So the Moon’s rate of retreat has changed over time, and information from the past, like a year in the life of an ancient clam, helps researchers reconstruct that history and model of the formation of the moon.


Ancient reef-builders

The new study analyzed a single individual that lived for over nine years in a shallow seabed in the tropics — a location which is now, 70-million-years later, dry land in the mountains of Oman.

Torreites sanchezi mollusks look like tall pint glasses with lids shaped like bear claw pastries. The ancient mollusks had two shells, or valves, that met in a hinge, like asymmetrical clams, and grew in dense reefs, like modern oysters. They thrived in water several degrees warmer worldwide than modern oceans.

In the late Cretaceous, rudists like T. sanchezi dominated the reef-building niche in tropical waters around the world, filling the role held by corals today. They disappeared in the same event that killed the non-avian dinosaurs 66 million years ago.

“Rudists are quite special bivalves. There’s nothing like it living today,” de Winter said. “In the late Cretaceous especially, worldwide most of the reef builders are these bivalves. So they really took on the ecosystem building role that the corals have nowadays.”

The new method focused a laser on small bits of shell, making holes 10 micrometers in diameter, or about as wide as a red blood cell. Trace elements in these tiny samples reveal information about the temperature and chemistry of the water at the time the shell formed. The analysis provided accurate measurements of the width and number of daily growth rings as well as seasonal patterns. The researchers used seasonal variations in the fossilized shell to identify years.

The new study found the composition of the shell changed more over the course of a day than over seasons, or with the cycles of ocean tides. The fine-scale resolution of the daily layers shows the shell grew much faster during the day than at night

“This bivalve had a very strong dependence on this daily cycle, which suggests that it had photosymbionts,” de Winter said. “You have the day-night rhythm of the light being recorded in the shell.”

This result suggests daylight was more important to the lifestyle of the ancient mollusk than might be expected if it fed itself primarily by filtering food from the water, like modern day clams and oysters, according to the authors. De Winter said the mollusks likely had a relationship with an indwelling symbiotic species that fed on sunlight, similar to living giant clams, which harbor symbiotic algae.

“Until now, all published arguments for photosymbiosis in rudists have been essentially speculative, based on merely suggestive morphological traits, and in some cases were demonstrably erroneous. This paper is the first to provide convincing evidence in favor of the hypothesis,” Skelton said, but cautioned that the new study’s conclusion was specific to Torreites and could not be generalized to other rudists.


Days Were Half An Hour Shorter 70 million Years Ago - History

Fossil rudist bivalves (Vaccinites) from the Al-Hajar Mountains, United Arab Emirates. Courtesy/Wikipedia, Wilson44691 – Own work, Public Domain

WASHINGTON, D.C. — Earth turned faster at the end of the time of the dinosaurs than it does today, rotating 372 times a year, compared to the current 365, according to a new study of fossil mollusk shells from the late Cretaceous.

This means a day lasted only 23 and a half hours, according to the new study in AGU’s journal Paleoceanography and Paleoclimatology.

The ancient mollusk, from an extinct and wildly diverse group known as rudist clams, grew fast, laying down daily growth rings. The new study used lasers to sample minute slices of shell and count the growth rings more accurately than human researchers with microscopes.

The growth rings allowed the researchers to determine the number of days in a year and more accurately calculate the length of a day 70 million years ago. The new measurement informs models of how the Moon formed and how close to Earth it has been over the 4.5-billion-year history of the Earth-Moon gravitational dance.

The new study also found corroborating evidence that the mollusks harbored photosynthetic symbionts that may have fueled reef-building on the scale of modern-day corals.

The high resolution obtained in the new study combined with the fast growth rate of the ancient bivalves revealed unprecedented detail about how the animal lived and the water conditions it grew in, down to a fraction of a day.

“We have about four to five datapoints per day, and this is something that you almost never get in geological history. We can basically look at a day 70 million years ago. It’s pretty amazing,” said Niels de Winter, an analytical geochemist at Vrije Universiteit Brussel and the lead author of the new study.

Climate reconstructions of the deep past typically describe long term changes that occur on the scale of tens of thousands of years. Studies like this one give a glimpse of change on the timescale of living things and have the potential to bridge the gap between climate and weather models.

Chemical analysis of the shell indicates ocean temperatures were warmer in the Late Cretaceous than previously appreciated, reaching 40 degrees Celsius (104 degrees Fahrenheit) in summer and exceeding 30 degrees Celsius (86 degrees Fahrenheit) in winter. The summer high temperatures likely approached the physiological limits for mollusks, de Winter said.

“The high fidelity of this data-set has allowed the authors to draw two particularly interesting inferences that help to sharpen our understanding of both Cretaceous astrochronology and rudist palaeobiology,” said Peter Skelton, a retired lecturer of palaeobiology at The Open University and a rudist expert unaffiliated with the new study.

Ancient reef-builders

The new study analyzed a single individual that lived for over nine years in a shallow seabed in the tropics—a location which is now, 70-million-years later, dry land in the mountains of Oman.

Torreites sanchezi mollusks look like tall pint glasses with lids shaped like bear claw pastries. The ancient mollusks had two shells, or valves, that met in a hinge, like asymmetrical clams, and grew in dense reefs, like modern oysters. They thrived in water several degrees warmer worldwide than modern oceans.

In the late Cretaceous, rudists like T. sanchezi dominated the reef-building niche in tropical waters around the world, filling the role held by corals today. They disappeared in the same event that killed the non-avian dinosaurs 66 million years ago.

“Rudists are quite special bivalves. There’s nothing like it living today,” de Winter said. “In the late Cretaceous especially, worldwide most of the reef builders are these bivalves. So they really took on the ecosystem building role that the corals have nowadays.”

The new method focused a laser on small bits of shell, making holes 5 micrometers in diameter, or about as wide as a red blood cell. Trace elements in these tiny samples reveal information about the temperature and chemistry of the water at the time the shell formed. The analysis provided accurate measurements of the width and number of daily growth rings as well as seasonal patterns. The researchers used seasonal variations in the fossilized shell to identify years.

The new study found the composition of the shell changed more over the course of a day than over seasons, or with the cycles of ocean tides. The fine-scale resolution of the daily layers shows the shell grew much faster during the day than at night

“This bivalve had a very strong dependence on this daily cycle, which suggests that it had photosymbionts,” de Winter said. “You have the day-night rhythm of the light being recorded in the shell.”

This result suggests daylight was more important to the lifestyle of the ancient mollusk than might be expected if it fed itself primarily by filtering food from the water, like modern day clams and oysters, according to the authors. De Winter said the mollusks likely had a relationship with an indwelling symbiotic species that fed on sunlight, similar to living giant clams, which harbor symbiotic algae.

“Until now, all published arguments for photosymbiosis in rudists have been essentially speculative, based on merely suggestive morphological traits, and in some cases were demonstrably erroneous. This paper is the first to provide convincing evidence in favor of the hypothesis,” Skelton said, but cautioned that the new study’s conclusion was specific to Torreites and could not be generalized to other rudists.

Moon retreat

De Winter’s careful count of the number of daily layers found 372 for each yearly interval. This was not a surprise, because scientists know days were shorter in the past. The result is, however, the most accurate now available for the late Cretaceous, and has a surprising application to modeling the evolution of the Earth-Moon system.

The length of a year has been constant over Earth’s history, because Earth’s orbit around the Sun does not change. But the number of days within a year has been shortening over time because days have been growing longer. The length of a day has been growing steadily longer as friction from ocean tides, caused by the Moon’s gravity, slows Earth’s rotation.

The pull of the tides accelerates the Moon a little in its orbit, so as Earth’s spin slows, the Moon moves farther away. The moon is pulling away from Earth at 3.82 centimeters (1.5 inches) per year. Precise laser measurements of distance to the Moon from Earth have demonstrated this increasing distance since the Apollo program left helpful reflectors on the Moon’s surface.

But scientists conclude the Moon could not have been receding at this rate throughout its history, because projecting its progress linearly back in time would put the Moon inside the Earth only 1.4 billion years ago. Scientists know from other evidence that the Moon has been with us much longer, most likely coalescing in the wake of a massive collision early in Earth’s history, over 4.5 billion years ago. So the Moon’s rate of retreat has changed over time, and information from the past, like a year in the life of an ancient clam, helps researchers reconstruct that history and model of the formation of the moon.

Because in the history of the Moon, 70 million years is a blink in time, de Winter and his colleagues hope to apply their new method to older fossils and catch snapshots of days even deeper in time.


Ancient shell shows days were half-hour shorter 70 million years ago study

Earth turned faster at the end of the time of the dinosaurs than it does today, rotating 372 times a year, compared to the current 365, according to a new study of fossil mollusk shells from the late Cretaceous. The new measurement informs models of how the Moon formed and how close to Earth it has been over the 4.5-billion-year history of the Earth-Moon gravitational dance.

The ancient mollusk, from an extinct and wildly diverse group known as rudist clams, grew fast, laying down daily growth rings. The new study used lasers to sample minute slices of shell and count the growth rings more accurately than human researchers with microscopes.

The growth rings allowed the researchers to determine the number of days in a year and more accurately calculate the length of a day 70 million years ago. The new measurement informs models of how the Moon formed and how close to Earth it has been over the 4.5-billion-year history of the Earth-Moon gravitational dance.

The new study also found corroborating evidence that the mollusks harbored photosynthetic symbionts that may have fueled reef-building on the scale of modern-day corals.

The high resolution obtained in the new study combined with the fast growth rate of the ancient bivalves revealed unprecedented detail about how the animal lived and the water conditions it grew in, down to a fraction of a day.

"We have about four to five datapoints per day, and this is something that you almost never get in geological history. We can basically look at a day 70 million years ago. It's pretty amazing," said Niels de Winter, an analytical geochemist at Vrije Universiteit Brussel and the lead author of the new study.

Climate reconstructions of the deep past typically describe long term changes that occur on the scale of tens of thousands of years. Studies like this one give a glimpse of change on the timescale of living things and have the potential to bridge the gap between climate and weather models.

Chemical analysis of the shell indicates ocean temperatures were warmer in the Late Cretaceous than previously appreciated, reaching 40 degrees Celsius (104 degrees Fahrenheit) in summer and exceeding 30 degrees Celsius (86 degrees Fahrenheit) in winter. The summer high temperatures likely approached the physiological limits for mollusks, de Winter said.

"The high fidelity of this data-set has allowed the authors to draw two particularly interesting inferences that help to sharpen our understanding of both Cretaceous astrochronology and rudist palaeobiology," said Peter Skelton, a retired lecturer of palaeobiology at The Open University and a rudist expert unaffiliated with the new study.

Ancient reef-builders

The new study analyzed a single individual that lived for over nine years in a shallow seabed in the tropics -- a location which is now, 70-million-years later, dry land in the mountains of Oman.

Torreites sanchezi mollusks look like tall pint glasses with lids shaped like bear claw pastries. The ancient mollusks had two shells, or valves, that met in a hinge, like asymmetrical clams, and grew in dense reefs, like modern oysters. They thrived in water several degrees warmer worldwide than modern oceans.

In the late Cretaceous, rudists like T. sanchezi dominated the reef-building niche in tropical waters around the world, filling the role held by corals today. They disappeared in the same event that killed the non-avian dinosaurs 66 million years ago.

"Rudists are quite special bivalves. There's nothing like it living today," de Winter said. "In the late Cretaceous especially, worldwide most of the reef builders are these bivalves. So they really took on the ecosystem building role that the corals have nowadays."

The new method focused a laser on small bits of shell, making holes 10 micrometers in diameter, or about as wide as a red blood cell. Trace elements in these tiny samples reveal information about the temperature and chemistry of the water at the time the shell formed. The analysis provided accurate measurements of the width and number of daily growth rings as well as seasonal patterns. The researchers used seasonal variations in the fossilized shell to identify years.

The new study found the composition of the shell changed more over the course of a day than over seasons, or with the cycles of ocean tides. The fine-scale resolution of the daily layers shows the shell grew much faster during the day than at night

"This bivalve had a very strong dependence on this daily cycle, which suggests that it had photosymbionts," de Winter said. "You have the day-night rhythm of the light being recorded in the shell."

This result suggests daylight was more important to the lifestyle of the ancient mollusk than might be expected if it fed itself primarily by filtering food from the water, like modern day clams and oysters, according to the authors. De Winter said the mollusks likely had a relationship with an indwelling symbiotic species that fed on sunlight, similar to living giant clams, which harbor symbiotic algae.

"Until now, all published arguments for photosymbiosis in rudists have been essentially speculative, based on merely suggestive morphological traits, and in some cases were demonstrably erroneous. This paper is the first to provide convincing evidence in favor of the hypothesis," Skelton said, but cautioned that the new study's conclusion was specific to Torreites and could not be generalized to other rudists.

Moon retreat

De Winter's careful count of the number of daily layers found 372 for each yearly interval. This was not a surprise, because scientists know days were shorter in the past. The result is, however, the most accurate now available for the late Cretaceous, and has a surprising application to modeling the evolution of the Earth-Moon system.

The length of a year has been constant over Earth's history, because Earth's orbit around the Sun does not change. But the number of days within a year has been shortening over time because days have been growing longer. The length of a day has been growing steadily longer as friction from ocean tides, caused by the Moon's gravity, slows Earth's rotation.

The pull of the tides accelerates the Moon a little in its orbit, so as Earth's spin slows, the Moon moves farther away. The moon is pulling away from Earth at 3.82 centimeters (1.5 inches) per year. Precise laser measurements of distance to the Moon from Earth have demonstrated this increasing distance since the Apollo program left helpful reflectors on the Moon's surface.

But scientists conclude the Moon could not have been receding at this rate throughout its history, because projecting its progress linearly back in time would put the Moon inside the Earth only 1.4 billion years ago. Scientists know from other evidence that the Moon has been with us much longer, most likely coalescing in the wake of a massive collision early in Earth's history, over 4.5 billion years ago. So the Moon's rate of retreat has changed over time, and information from the past, like a year in the life of an ancient clam, helps researchers reconstruct that history and model of the formation of the moon.

Because in the history of the Moon, 70 million years is a blink in time, de Winter and his colleagues hope to apply their new method to older fossils and catch snapshots of days even deeper in time.


Ancient shell shows days were half-hour shorter 70 million years ago

Earth turned faster at the end of the time of the dinosaurs than it does today, rotating 372 times a year, compared to the current 365, according to a new study of fossil mollusk shells from the late Cretaceous.

This means a day lasted only 23 and a half hours, according to the new study in AGU’s journal Paleoceanography and Paleoclimatology.

The ancient mollusk, from an extinct and wildly diverse group known as rudist clams, grew fast, laying down daily growth rings. The new study used lasers to sample minute slices of shell and count the growth rings more accurately than human researchers with microscopes.

The growth rings allowed the researchers to determine the number of days in a year and more accurately calculate the length of a day 70 million years ago. The new measurement informs models of how the Moon formed and how close to Earth it has been over the 4.5-billion-year history of the Earth-Moon gravitational dance.

The new study also found corroborating evidence that the mollusks harbored photosynthetic symbionts that may have fueled reef-building on the scale of modern-day corals.

The high resolution obtained in the new study combined with the fast growth rate of the ancient bivalves revealed unprecedented detail about how the animal lived and the water conditions it grew in, down to a fraction of a day.

“We have about four to five datapoints per day, and this is something that you almost never get in geological history. We can basically look at a day 70 million years ago. It’s pretty amazing,” said Niels de Winter, an analytical geochemist at Vrije Universiteit Brussel and the lead author of the new study.

Climate reconstructions of the deep past typically describe long term changes that occur on the scale of tens of thousands of years. Studies like this one give a glimpse of change on the timescale of living things and have the potential to bridge the gap between climate and weather models.

Chemical analysis of the shell indicates ocean temperatures were warmer in the Late Cretaceous than previously appreciated, reaching 40 degrees Celsius (104 degrees Fahrenheit) in summer and exceeding 30 degrees Celsius (86 degrees Fahrenheit) in winter. The summer high temperatures likely approached the physiological limits for mollusks, de Winter said.

“The high fidelity of this data-set has allowed the authors to draw two particularly interesting inferences that help to sharpen our understanding of both Cretaceous astrochronology and rudist palaeobiology,” said Peter Skelton, a retired lecturer of palaeobiology at The Open University and a rudist expert unaffiliated with the new study.

Ancient reef-builders

The new study analyzed a single individual that lived for over nine years in a shallow seabed in the tropics–a location which is now, 70-million-years later, dry land in the mountains of Oman.

Torreites sanchezi mollusks look like tall pint glasses with lids shaped like bear claw pastries. The ancient mollusks had two shells, or valves, that met in a hinge, like asymmetrical clams, and grew in dense reefs, like modern oysters. They thrived in water several degrees warmer worldwide than modern oceans.

In the late Cretaceous, rudists like T. sanchezi dominated the reef-building niche in tropical waters around the world, filling the role held by corals today. They disappeared in the same event that killed the non-avian dinosaurs 66 million years ago.

“Rudists are quite special bivalves. There’s nothing like it living today,” de Winter said. “In the late Cretaceous especially, worldwide most of the reef builders are these bivalves. So they really took on the ecosystem building role that the corals have nowadays.”

The new method focused a laser on small bits of shell, making holes 10 micrometers in diameter, or about as wide as a red blood cell. Trace elements in these tiny samples reveal information about the temperature and chemistry of the water at the time the shell formed. The analysis provided accurate measurements of the width and number of daily growth rings as well as seasonal patterns. The researchers used seasonal variations in the fossilized shell to identify years.

The new study found the composition of the shell changed more over the course of a day than over seasons, or with the cycles of ocean tides. The fine-scale resolution of the daily layers shows the shell grew much faster during the day than at night

“This bivalve had a very strong dependence on this daily cycle, which suggests that it had photosymbionts,” de Winter said. “You have the day-night rhythm of the light being recorded in the shell.”

This result suggests daylight was more important to the lifestyle of the ancient mollusk than might be expected if it fed itself primarily by filtering food from the water, like modern day clams and oysters, according to the authors. De Winter said the mollusks likely had a relationship with an indwelling symbiotic species that fed on sunlight, similar to living giant clams, which harbor symbiotic algae.

“Until now, all published arguments for photosymbiosis in rudists have been essentially speculative, based on merely suggestive morphological traits, and in some cases were demonstrably erroneous. This paper is the first to provide convincing evidence in favor of the hypothesis,” Skelton said, but cautioned that the new study’s conclusion was specific to Torreites and could not be generalized to other rudists.

Moon retreat

De Winter’s careful count of the number of daily layers found 372 for each yearly interval. This was not a surprise, because scientists know days were shorter in the past. The result is, however, the most accurate now available for the late Cretaceous, and has a surprising application to modeling the evolution of the Earth-Moon system.

The length of a year has been constant over Earth’s history, because Earth’s orbit around the Sun does not change. But the number of days within a year has been shortening over time because days have been growing longer. The length of a day has been growing steadily longer as friction from ocean tides, caused by the Moon’s gravity, slows Earth’s rotation.

The pull of the tides accelerates the Moon a little in its orbit, so as Earth’s spin slows, the Moon moves farther away. The moon is pulling away from Earth at 3.82 centimeters (1.5 inches) per year. Precise laser measurements of distance to the Moon from Earth have demonstrated this increasing distance since the Apollo program left helpful reflectors on the Moon’s surface.

But scientists conclude the Moon could not have been receding at this rate throughout its history, because projecting its progress linearly back in time would put the Moon inside the Earth only 1.4 billion years ago. Scientists know from other evidence that the Moon has been with us much longer, most likely coalescing in the wake of a massive collision early in Earth’s history, over 4.5 billion years ago. So the Moon’s rate of retreat has changed over time, and information from the past, like a year in the life of an ancient clam, helps researchers reconstruct that history and model of the formation of the moon.

Because in the history of the Moon, 70 million years is a blink in time, de Winter and his colleagues hope to apply their new method to older fossils and catch snapshots of days even deeper in time.