每年，新一代珊瑚都會在其祖先的石質遺骸上建造家園。它們從周圍的海水中提取鈣或鍶，形成碳酸鈣外殼，賦予珊瑚礁獨特的形狀和結構。但是，就像樹木年輪一樣，這些珊瑚礁也逐層記錄著環境資訊，包括海水溫度和其他資訊。透過研究大約 6500 年前的珊瑚巖芯記錄，澳大利亞國立大學的科學家們拼湊出了氣候變化如何影響其所在地區的天氣。
珊瑚礁某一層的鍶鈣比率（以及碳酸鹽本身中較重氧同位素的含量）反映了該歷史記錄中的溫度，但同位素資訊也揭示了降雨量。“當你同時測量這兩者時，你可以使用鍶鈣比率來消除溫度的影響，從而得到一個清晰的降雨訊號，”英國南極調查局的古氣候學家內裡莉·艾布拉姆斯解釋道。透過觀察這種降雨訊號，艾布拉姆斯及其同事能夠確定印度洋地區的歷史氣候模式。
這些珊瑚替代物——從仍然存活的珊瑚礁以及在印度尼西亞西部明打威群島地震中隆起的珊瑚礁中鑽取出來的——與最近的歷史測量值非常吻合，記錄了 1961 年、1994 年和 1997 年的嚴重乾旱。這些監測到的每一次乾旱都與所謂的印度洋偶極子（該地區的厄爾尼諾現象）的振盪有關，在該現象中，通常溫暖的東部海洋變得非常寒冷，而非洲附近的西部海洋則變暖。
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研究人員在珊瑚記錄中進一步回溯發現，這種模式持續了數千年。“每次我們出現這種降溫時，印度尼西亞西部都會伴隨著非常嚴重的乾旱，”艾布拉姆斯指出。當印度季風更強時，情況尤其如此，這歸因於軌道變化導致更多的陽光照射到地球上。
目前，這種印度洋偶極子事件通常會在季風季節結束時停止，因為季風減弱，蘇門答臘沿海附近的降溫也會隨之減弱。但在過去，這種引發乾旱的事件實際上發生在季風季節；艾布拉姆斯說：“乾旱高峰出現在該地區通常接收最大月降雨量的時期。”
這可能意味著，由於全球變暖而預期的更強季風將導致印度尼西亞和澳大利亞的乾旱更加嚴重。當然，印度洋偶極子與始於印度尼西亞沿岸的太平洋地區實際的厄爾尼諾現象之間的相互作用，可能會進一步加劇這種影響。氣候學家喬納森·奧弗佩克在 1 月 18 日發表在《自然》雜誌上的一篇關於這項研究的評論中寫道：“更長的乾旱將產生許多額外的社會和經濟後果，例如對糧食供應、健康和水力發電的影響。” “印度尼西亞也是一個重要的生物多樣性熱點地區，乾旱加劇可能會給保護管理帶來重大挑戰。”
現在要準確判斷這種氣候系統在變化的環境條件和其他環境因素（例如工業和燃燒森林產生的煙塵的降溫效應是否會超過溫室氣體的變暖效應）下將如何運作還為時過早，這些因素可能發揮著重要作用。但珊瑚提供了來自地球過去的線索。“我們可以從珊瑚中瞭解更多資訊，”艾布拉姆斯補充道。“這取決於我們如何分析它們。”