Thure E. Cerling
Thure E. Cerling | |
---|---|
Nationalitet | amerikansk |
Känd för |
Modern djurfoder och fysiologi Geologiska rekord av ekologisk förändring |
Utmärkelser | Fellow, National Academy of Sciences (2001) |
Vetenskaplig karriär | |
Fält |
Geologi Geofysik Geokemi Biologi |
Thure E. Cerling (född 1949) är en framstående professor i geologi och geofysik och en framstående professor i biologi vid University of Utah . Cerling är en ledande expert på utvecklingen av moderna landskap inklusive moderna däggdjur och deras associerade gräsmarksekologier och stabila isotopanalyser av atmosfären. Cerling bor i Salt Lake City, Utah.
- "Ett enstaka hårstrå kan bestämma en persons plats under de senaste veckorna eller till och med åren" – Thure E. Cerling [ attribution required ]
Cerlings forskningsintressen är främst inriktade på geokemiska processer på jordens yta och på geologiska uppgifter om ekologiska förändringar. Cerling har i synnerhet arbetat med bevarandebiologi och analyserat den moderna djurens kost och fysiologi genom att använda stabila isotoper som naturliga spårämnen samt studera kostförändringar av olika däggdjurslinjer som sträcker sig över miljoner år.
Genom att betona kontinentala ekologier av sjöar och moderna jordar och ekosystem, har Cerling skrivit utförligt om ekosystemens utveckling, uppkomsten och förstärkningen av monsuner och atmosfären över geologiska tidsskalor genom bevis som samlats in om fraktioneringen av stabila isotoper i dessa system.
Aktuellt forskningsarbete inkluderar ett fokus på utvecklingen av landformer i halvtorra regioner, geologin för Gamla världens paleo-antropologiska platser och på migration av föroreningar i yt- och grundvatten, inklusive användning av tritium och helium som hydrologiska spårämnen.
Tillsammans med James Ehleringer etablerade han sommarkursen Stable Isotope Biogeochemistry and Ecology ( IsoCamp ) vid University of Utah, som "utbildar studenter i den grundläggande miljömässiga och biologiska teorin som ligger bakom isotopfraktioneringsprocesser över ett brett spektrum av ekologiska och miljömässiga tillämpningar".
Tidigt liv
Thure E. Cerling tog sin kandidatexamen i geologi och kemi från Iowa State University i Ames, Iowa , 1972, och 1973, sin Master of Science i geologi från Iowa State. 1977 tilldelades han en Ph.D. i geologi från University of California i Berkeley . Från 1977 till 1979 arbetade han som forskare vid Oak Ridge National Laboratory och från 1979 har han varit medlem av University of Utahs fakultet.
Globala ekologiska förändringar
Med publiceringen av "Expansion of C 4 ecosystems as an indicator of global ecological change in the late Miocene" 1993 gjorde Cerling, med hjälp av Yang Wang och Jay Quade, relevanta studier i förhållande till kolisotoper. Tack vare en djup analys av paleovegetation från paleosoler och paleodiet mätt i fossil tandemalj, visades en global ökning av biomassan hos växter med hjälp av C 4 -fotosyntes för mellan 7 och 5 miljoner år sedan. Minskningen av atmosfäriska CO 2 -koncentrationer under historien under ett tröskelvärde som gynnade de C 3 -fotosyntetiserande växterna ansågs som en giltig orsak till den globala expansionen av C 4 biomassa. Publikationen "Global vegetation change through the Miocene/Pliocene boundary" 1997 bekräftade dessa resultat, och visar till och med hur förändringen på lägre breddgrader verkade inträffa tidigare på grund av att tröskeln för C 3-fotosyntes är högre vid varmare temperaturer .
Ge mig ett hår så ska jag berätta var du har varit.
Thure Cerling och James Ehleringer , en biologiprofessor vid University of Utah, grundade Isoforensics 2003, ett företag med syfte att tolka den stabila isotopsammansättningen av olika biologiska och syntetiska material. Detta var det första steget för upptäckten de gjorde som först publicerades den 25 februari 2008 av " Proceedings of the National Academy of Sciences " med titeln "Väte- och syreisotopförhållanden i mänskligt hår är relaterade till geografi". Att veta var människor har varit och var de bott ett tag är information som blev tillgänglig genom att analysera den stabila isotopsammansättningen i deras hårbotten. Cerling upptäckte att ett hårstrå kunde ge värdefulla ledtrådar om en persons resor genom att studera variationen av väte-2 (δ2H) och oxygen-18 (δ18O) isotoper och jämföra dem med de i dricksvattnet. Omfattningen av den information som kan härledas beror på hårets längd: ju längre håret är, desto större är utvinningen av information. Variationen med geografi av isotopkoncentrationer är kopplad till nederbörd, molntemperaturer och med mängden vatten som avdunstar från jord och växter. När moln rör sig från havet mot inlandet tenderar förhållandena syre-18 till syre-16 och väte-2 till väte-1 att minska på grund av att regnvattnet med syre-18 och väte-2, som är tyngre, tenderar att falla först. . Prover av kranvatten samlades in från mer än 600 städer över hela USA samt hårprover från barbershops i 65 städer i 20 delstater. Jämförelsen visade att både hår- och dricksvattenprover hade samma isotopvariationer. För att visa denna information producerade forskarna färgkodade kartor baserade på korrelationen mellan isotoper i håret och de i dricksvatten. Dessa kartor visar hur förhållandet mellan väte och syreisotoper i hårbotten varierar i olika delar av USA. Det var så bevisat att vattnet drack av en människa lämnar i håret ett bevis som innehåller syre- och väteisotoper lika med de i kranvattnet. Denna teknik skulle ha varit ett nytt verktyg för poliser, antropologer, arkeologer och läkare.
Elefantsvanshåret: hur många saker kan de säga!
Professor Cerling, hjälpt av James Ehleringer och Christopher Remien (två kollegor vid University of Utah), George Wittemyer från Colorado State University och medlem av "Save the Elephants" i Nairobi, och Iain Douglas-Hamilton, som grundade föreningen "Save the Elephants " , genomförde en forskning kring Samburu och Buffalo Springs nationella reservat i norra Kenya och analyserade kol och andra stabila isotoper i elefantsvanshår för att upptäcka var och vad Victoria, Anastasia och Cleopatra, tre döttrar till en mammaelefant vid namn drottning Elizabeth, vanligtvis äter över en sexårsperiod (2000–2006). För att övervaka deras liv utrustades elefanterna med ett Global Positioning System som registrerade deras positioner varje timme under hela forskningsperioden. För att få provet av svanshår, immobiliserades elefanter med drogfyllda pilpistoler vid behov. Med tanke på att håret växer ungefär en tum per månad, innehöll ett enda hårstrå isotopinformation till diet under en 18-månadersperiod.
Våta och torra årstider: olika svar
Analysen av förhållandet mellan kol-13 och kol-12 längs längden av ett enda elefanthår ledde till att Cerling och hans besättning förstod elefanternas diet. Under den våta årstiden, efter att gräset hade vuxit tillräckligt länge för att elefanter skulle kunna greppa med snabeln, visade deras svanshår närvaron av olika former av kol, vilket tyder på en hög mängd högproteingräs. Å andra sidan, under den torra årstiden, visade resultaten från analysen av håret hur elefanter hade gått över till buskar och träd.
Födelse och boskap
Vad gäller Samburu-Buffalo Springs, fem veckor efter att regnperioden hade börjat, blev gräset rikt på näringsämnen och honorna var mest benägna att bli gravida och föda 22 månader senare, lagom till ännu en regnperiod för att ge näringsämnen till gräset de skulle ha ätit: cykeln kunde starta om. Forskningen påpekade också hur utvecklad konkurrensen mellan elefanter och nötkreatur är: under elefanternas typiska våta säsongsdiet orsakade överbetning av nötkreatur att gräset var mycket kort, vilket resulterade i en begränsad tillgång till det för elefanter, som konkurrerade ut dem. . Denna situation kunde ha påverkat elefanternas förmåga att bulka upp för graviditet.
Beteende
Alla dessa analyser pekade till och med på att det finns vissa elefantfamiljer vänligare än andra och visade hur det finns dominerande familjer som slår sig ner på de bästa platserna, där det finns gott om mat och vatten.
Publikationer av Cerling
- Cerling, TE; Wang, Y.; Quade, J. (1993). "Utbyggnad av C 4 -ekosystem som en indikator på global ekologisk förändring i slutet av miocen" ( PDF) . Naturen . 361 (6410): 344. Bibcode : 1993Natur.361..344C . doi : 10.1038/361344a0 . S2CID 4345173 .
- Cerling, TE; Harris, JM; MacFadden, BJ; Leakey, MG; Quade, J.; Eisenmann, V.; Ehleringer, JR (1997). "Global vegetationsförändring genom gränsen mellan miocen och pliocen" ( PDF) . Naturen . 389 (6647): 153. Bibcode : 1997Natur.389..153C . doi : 10.1038/38229 . S2CID 4400133 .
- Ehleringer, JR; Bowen, GJ; Chesson, LA; West, AG; Podlesak, DW; Cerling, TE (2008). "Väte- och syreisotopförhållanden i människohår är relaterade till geografi" . Proceedings of the National Academy of Sciences . 105 (8): 2788–93. Bibcode : 2008PNAS..105.2788E . doi : 10.1073/pnas.0712228105 . PMC 2268538 . PMID 18299562 .
- Cerling, TE; Wittemyer, G.; Rasmussen, HB; Vollrath, F.; Cerling, CE; Robinson, TJ; Douglas-Hamilton, I. (2006). "Stabla isotoper i elefanthår dokumenterar migrationsmönster och kostförändringar" . Proceedings of the National Academy of Sciences . 103 (2): 371–3. Bibcode : 2006PNAS..103..371C . doi : 10.1073/pnas.0509606102 . PMC 1326175 . PMID 16407164 .
- Cerling, TE; Harris, JM; Leakey, MG (1999). "Browsing and Grazing in Elephants: The Isotope Record of Modern and Fossil Proboscideans" ( PDF) . Ökologi . 120 (3): 364–374. Bibcode : 1999Oecol.120..364C . doi : 10.1007/s004420050869 . PMID 28308013 . S2CID 22605087 .
- Thure Cerling; Iain Douglas-Hamilton; Lee Siegel: "Elephant Tracks" University of Utah News Release, 2 januari 2006.
externa länkar
- 1949 födslar
- Fellows av American Association for the Advancement of Science
- Geokemi
- Alumner från Iowa State University
- Levande människor
- Medlemmar av United States National Academy of Sciences
- Oak Ridge National Laboratory människor
- UC Berkeley College of Letters and Science alumner
- University of Utah fakultet