对于那些担心温室气体排放增加的人来说，地质历史已经提供了一个例子，告诉我们当二氧化碳浓度超负荷时地球会是什么样子。大约5000万年前的始新世时期，二氧化碳浓度是现在的5倍，温度比现在高了12°C(21°F)。
悉尼水族馆的圈养儒艮。
[图片由Mark T. Clementz提供]
但要确定的是超级到目前为止，对科学家来说，温室效应与降雨量的关系一直很棘手。科学今天发表了一篇研究古代海牛牙齿的论文旨在追踪恐龙消失一千五百万年后水是如何在地球上流动的。
海神化石，神鱼haltherium schinzi，巴黎国家自然历史博物馆。
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对于气候科学家来说，始新世是地球过去的一个迷人时期——在这个时期，森林一直延伸到两极，“温室地球”一词是一个事实——而不是一个令人担忧的未来可能性。科学家们把大量的注意力集中在短暂的变暖时期，即过高热的，标志着始新世。但在这个炎热潮湿的时代，关于整个地球的水循环，我们知之甚少。
美国怀俄明大学地质与地球物理系助理教授Mark Clementz从佛罗里达海牛(Trichechus manatus latriostris)的下颌臼齿中提取牙釉质样本。
[图片由怀俄明大学图片社提供]
计算降雨速率的一个解决方案是研究海水中的氧同位素。由于暴雨，更多的淡水流入海洋，那么更重的氧同位素就会被发现得更少。但是温度也会影响这些同位素。所以海洋哺乳动物的牙齿是取样的好地方。这是因为哺乳动物的身体能保持一定的温度，所以同位素记录不会受到海洋温度变化的影响。
来自佛罗里达印第安河泻湖的两只佛罗里达海牛。
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因此，来自怀俄明大学和宾夕法尼亚州库茨敦大学的科学家们转向古代的海牛——儒艮和海牛——来帮助更好地描述始新世水文循环。结果表明，海洋中的氧同位素在低纬度——在靠近赤道的区域——是下降的。这两位科学家解释说，这证实了一个强有力的水循环在全球范围内蔓延。
始新世(红色)和现代(蓝色虚线)的纬向平均年降水量显示了热带地区以及中高纬度地区的降水增强。
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从以前的研究中已经知道，在始新世时期，靠近两极的水循环水平相当高。但是对海牛牙齿珐琅质的研究结果显示，在靠近热带地区的地方有更多的水流流出。研究小组通过运行一个始新世的气候模型，证实了这些发现。始新世在热带地区也有大量的降水。所以始新世不只是一个炎热的温室，它也是一个非常潮湿的温室，就在整个地球上。
海龙化石的系统发育。头骨代表列出的每个家族的典型成员。虚线和问号表示毛类(如海牛)和其他海牛类之间可疑的关系。
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