एक महत्वपूर्ण नए पुरा-जलवायु विज्ञान (paleoclimatology) अनुसंधान ने यह निर्णायक प्रमाण दिया है कि पिछली हिमयुग (Ice Age) के दौरान वैश्विक समुद्र का स्तर वर्तमान ऊंचाई से 20 मीटर तक ऊपर पहुँच गया था। यह गहन जांच, जिसे प्रतिष्ठित पत्रिका 'साइंस' में प्रकाशित किया गया है, पृथ्वी के जलवायु इतिहास और इसकी विशाल बर्फ की चादरों की अंतर्निहित अस्थिरता से जुड़ी स्थापित समय-सीमाओं के व्यापक पुनर्मूल्यांकन की आवश्यकता को दर्शाती है। इस शोध का नेतृत्व ओरेगन स्टेट यूनिवर्सिटी के पुरा-जलवायु विज्ञानी पीटर क्लार्क ने किया।
विश्लेषण से पता चलता है कि महासागरीय ऊंचाई में ये नाटकीय बदलाव केवल हिमयुग के अंत तक ही सीमित नहीं थे, बल्कि पूरे प्लिस्टोसीन युग (Pleistocene epoch) के दौरान बार-बार हुए। यह युग 2.6 मिलियन वर्ष पहले से लेकर 11,700 वर्ष पहले तक फैला हुआ था। इस विशाल अवधि की पहचान आवर्ती हिमनद चक्रों (recurring glacial cycles) से होती है, जब उत्तरी अमेरिका और यूरेशिया में विशाल बर्फ की चादरें फैलती और सिकुड़ती थीं। शोधकर्ताओं ने गहरे समुद्र के तलछट कोर (deep-sea sediment cores) का सावधानीपूर्वक विश्लेषण करके इन समुद्र स्तर के बदलावों का पुनर्निर्माण किया। उन्होंने ऐतिहासिक तापमान और जमी हुई बर्फ की मात्रा से संबंधित रासायनिक सुरागों के लिए सूक्ष्म समुद्री जीवों जिन्हें 'फोरामिनिफेरा' (foraminifera) कहा जाता है, उनके जीवाश्म (fossilized shells) का अध्ययन किया।
ये निष्कर्ष सीधे तौर पर पिछली वैज्ञानिक सहमति को चुनौती देते हैं, जिसमें माना जाता था कि समुद्र स्तर के सबसे महत्वपूर्ण उतार-चढ़ाव मुख्य रूप से हिमयुग के बाद के हिस्से तक ही सीमित थे, विशेष रूप से मध्य-प्लीस्टोसीन संक्रमण (Mid-Pleistocene Transition) के आसपास (1.25 मिलियन से 700,000 वर्ष पहले)। इस संक्रमण काल में हिमनद चक्र 41,000 वर्ष की लय से बढ़कर 100,000 वर्ष के अधिक प्रभावी चक्र में बदल गए थे। हालांकि, 4.5 मिलियन वर्षों को कवर करने वाला यह नया पुनर्निर्माण दर्शाता है कि 41,000 वर्ष के समय-मान पर काम करने वाले कई शुरुआती चक्रों ने भी बाद के चक्रों के समान ही अत्यधिक उतार-चढ़ाव प्रदर्शित किए थे।
क्लार्क का मत है कि इतने लंबे समय तक विशाल बर्फ की चादरों की लगातार उपस्थिति यह बताती है कि उनके विकास और क्षय को संचालित करने वाले तंत्र (mechanisms) जलवायु प्रणाली के आंतरिक प्रतिक्रिया पाशों (internal feedback loops) में अधिक मौलिक रूप से समाहित हैं, न कि केवल बाहरी कक्षीय बल (external orbital forcing) द्वारा नियंत्रित होते हैं। इस कारण मध्य-प्लीस्टोसीन संक्रमण के संबंध में वर्तमान मान्यताओं से परे अधिक व्यापक व्याख्यात्मक मॉडल की तलाश आवश्यक हो जाती है। इस महत्वपूर्ण शोध दल में संयुक्त राज्य अमेरिका, जर्मनी, यूनाइटेड किंगडम और चीन के संस्थानों के विशेषज्ञ शामिल थे, जिनमें ओरेगन स्टेट यूनिवर्सिटी से स्टीवन होस्टेटलर और निक्लस पिसियास, बोस्टन कॉलेज से जेरेमी शकून, रटगर्स यूनिवर्सिटी से यायर रोसेन्थल और पेंसिल्वेनिया स्टेट यूनिवर्सिटी से डेविड पोलार्ड प्रमुख थे।
इस गहरे समय के विश्लेषण के निहितार्थ समकालीन पर्यावरणीय जोखिमों को समझने के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण हैं। क्लार्क ने जोर देकर कहा कि बर्फ की चादरों और जलवायु के बीच प्राचीन अंतर्संबंध को समझना वर्तमान और भविष्य की ग्रह संबंधी चुनौतियों का अनुमान लगाने के लिए एक अमूल्य ढांचा प्रदान करता है, खासकर अंटार्कटिक और ग्रीनलैंड के बर्फ भंडारों की स्थिरता के संबंध में। 125,000 वर्ष पहले के ईमियन अंतर-हिमनद काल (Eemian interglacial period) जैसे ऐतिहासिक उदाहरण इस चेतावनी को बल देते हैं: जब थोड़ा गर्म तापमान था, तब समुद्र का स्तर आज की तुलना में 6 से 9 मीटर अधिक बना रहा। अतीत की जलवायु स्थितियाँ, भले ही वे वर्तमान से थोड़ी ही भिन्न क्यों न हों, उनमें पर्याप्त, दीर्घकालिक समुद्र स्तर की प्रतिबद्धताओं की क्षमता थी।
