od niepamiętnych czasów bieguny Ziemi przypominają zamarznięte nieużytki. Życie może i istnieje, ale istnieją uzasadnione powody, dla których ludzie i większość innych zwierząt przywiązuje się do bezpieczeństwa bardziej gościnnych klimatów bliżej równika.
nie zawsze były to jednak pustkowia. Wiemy, że w starożytnej przeszłości Warunki naszej planety były bardzo różne. W okresie Środkowej kredy, około 90 milionów lat temu, gęste stężenia atmosferycznego CO2 stworzyłoby znacznie gorętsze globalne temperatury, topniejąc polarne pokrywy lodowe i wysyłając poziomy mórz do wysokości do 170 metrów (558 stóp) wyższe niż obecnie.
jak wyglądałby Biegun Południowy w takim świecie? Dzięki wspaniałemu odkryciu naukowemu, mamy naszą odpowiedź.
w 2017 roku, podczas ekspedycji na pokładzie RV Polarstern na Morzu Amundsena, naukowcy wywiercili głęboko w ziemię pod dnem Antarktydy Zachodniej, w pobliżu lokalizacji lodowców Pine Island i Thwaites, i tylko około 900 kilometrów (560 mil) od bieguna południowego.
powyżej: uproszczona Mapa przeglądowa regionu polarnego Południowego w czasie osadzania ~90 milionów lat temu.
to, co wyciągnęli, szczególnie na głębokości około 30 metrów, wyraźnie kontrastowało ze składem osadów spoczywającym bliżej powierzchni.
„podczas wstępnych ocen pokładowych nietypowe zabarwienie warstwy osadu szybko zwróciło naszą uwagę”, mówi geolog Johann Klages z Instytutu Alfreda Wegenera, Helmholtz Centre for Polar and Marine Research w Niemczech.
„pierwsze analizy wykazały, że na głębokości 27-30 metrów (88-98 stóp) poniżej dna oceanu znaleźliśmy warstwę pierwotnie uformowaną na lądzie, a nie w oceanie.”
byli na nieznanym terytorium, na wiele sposobów. Nikt nigdy nie wyciągnął próbki z okresu kredowego z ziemi z tak południowego punktu na kuli ziemskiej. Mimo to naukowcy nie mogli być przygotowani na to, co ujawniłoby bliższe badanie za pomocą rentgenowskiej tomografii komputerowej (CT).
na lądzie skany opisały skomplikowaną sieć skamieniałych korzeni roślin. Mikroskopijne analizy odkryły również dowody pyłków i zarodników, wszystkie wskazujące na zachowane pozostałości starożytnego lasu deszczowego, który istniał na Antarktydzie około 90 milionów lat temu, eony przed przekształceniem krajobrazu w jałową prowincję lodu.
„liczne szczątki roślin wskazują, że Wybrzeże Antarktydy Zachodniej było wówczas gęstym, umiarkowanym, bagnistym lasem, podobnym do lasów występujących obecnie w Nowej Zelandii”, mówi Paleoekolog Ulrich Salzmann z Uniwersytetu Northumbria w Wielkiej Brytanii.
implikacje tego bezprecedensowego znaleziska nie tylko mówią nam, że polarne życie roślinne istniało dawno temu. Podpowiadają też, jak coś takiego mogło być możliwe.
według szacunków zespołu, dzięki pełzającemu dryfowi płyt kontynentalnych miejsce wiercenia byłoby kilkaset kilometrów bliżej bieguna południowego, kiedy dinozaury wciąż wędrowały. Wtedy, tak jak teraz, Biegun Południowy zostałby poddany przez cztery miesiące nieustępliwej ciemności podczas Antarktycznej zimy. Jak ten starożytny Las deszczowy mógł się rozwijać, pozbawiony słońca tak długo?
aby to zrozumieć, naukowcy wykorzystali modelowanie do rekonstrukcji starożytnego klimatu tego dawno wymarłego regionu leśnego, na podstawie danych biologicznych i geochemicznych zawartych w próbce gleby.
zgodnie z symulacjami, atmosferyczny CO2 poziomy w połowie kredy byłyby znacznie wyższe niż naukowcy zdawali sobie sprawę.
w tym nadgrzanym środowisku (ze średnią roczną temperaturą powietrza około 12 stopni Celsjusza lub 54 Stopni Fahrenheita na Antarktydzie) gęsta roślinność pokryłaby cały kontynent Antarktydy, a pokrywy lodowe, które znamy dzisiaj-wraz z powiązanymi z nimi efektami chłodzenia – nie istniałyby.
” przed naszymi badaniami ogólne założenie było takie, że globalne stężenie dwutlenku węgla w Kredzie wynosiło około 1000 części na milion (ppm)”, wyjaśnia geolog Torsten Bickert z Uniwersytetu w Bremie w Niemczech.
„ale w naszych eksperymentach opartych na modelach, aby osiągnąć średnie temperatury na Antarktydzie, konieczne było stężenie od 1120 do 1680 ppm.”
w nowych odkryciach jest wiele do przekopania, ale przynajmniej zapewniają one badaczom znacznie lepsze zrozumienie głębokich powiązań między stężeniem CO2 a klimatem polarnym w czasach prehistorycznych, kiedy dinozaury wciąż włóczyły się po ziemi.
to lekcja historii, która może mieć poważne znaczenie dla przyszłości planety, biorąc pod uwagę sposób, w jaki współczesny poziom CO2 obecnie gwałtownie wzrasta – niebezpieczna krzywa, która wymaga spłaszczenia.
chyba, że chcemy jeszcze raz zaprosić lasy do najzimniejszych miejsc ziemi i pozwolić oceanom na przerysowanie wszystkich map.
„musimy przyjrzeć się tym ekstremalnym KLIMATOM, które miały miejsce już na naszej planecie, ponieważ pokazują nam, jak wygląda klimat szklarniowy” – powiedział Vice Klages.
” jesteśmy zdecydowanie w ciekawym czasie, ponieważ jeśli kontynuujemy to, co robimy teraz, może to doprowadzić do czegoś, czego nie możemy już kontrolować.”