میلیون ها سال پیش، قطب جنوب بخشی از گوندوانا، یک خشکی بزرگ واقع در نیمکره جنوبی بود. در طول این مدت، منطقه ای که اکنون پوشیده از یخ است، در واقع خانه درختان نزدیک قطب جنوب بود.
اکنون کشف فسیل های پیچیده این درختان نشان می دهد که چگونه این گیاهان شکوفا شده اند و با ادامه افزایش دما در روزگار کنونی، جنگل ها به طور بالقوه شبیه چه چیزی خواهند بود.
اریک گلبرانسون، متخصص بوم‌شناسی دیرینه در دانشگاه ویسکانسین-میلواکی، خاطرنشان کرد که قطب جنوب تاریخ اکولوژیکی بیوم‌های قطبی را حفظ می‌کند که حدود 400 میلیون سال است، که اساساً کل تکامل گیاهان است.
آیا قطب جنوب می تواند درخت داشته باشد؟
وقتی یک نگاه به جو سرد کنونی قطب جنوب بیندازیم، تصور جنگل های سرسبزی که زمانی وجود داشته اند، دشوار است. برای یافتن بقایای فسیل، گلبرانسون و تیمش مجبور شدند به مناطق برفی پرواز کنند، بر فراز یخچال‌های طبیعی قدم بزنند و بادهای سرد شدید را تحمل کنند. با این حال، از حدود 400 میلیون تا 14 میلیون سال پیش، چشم انداز قاره جنوبی به شدت متفاوت و بسیار سرسبزتر بود. آب و هوا نیز معتدل‌تر بود، با این حال، پوشش گیاهی که در عرض‌های جغرافیایی پایین‌تر رشد می‌کرد، هنوز باید تاریکی 24 ساعته در زمستان و روشنایی دائمی روز را در تابستان، مشابه شرایط امروزی، تحمل کند.
گلبرانسون و همکارانش در حال تحقیق در مورد انقراض دسته جمعی پرمین-تریاس هستند که 252 میلیون سال پیش اتفاق افتاد و باعث مرگ 95 درصد از گونه های زمین شد. اعتقاد بر این است که این انقراض ناشی از مقادیر زیادی گازهای گلخانه ای منتشر شده از آتشفشان ها بوده است که منجر به رکوردشکنی دما و اسیدی شدن اقیانوس ها شده است. گلبرانسون اظهار داشت: شباهت هایی بین این انقراض و تغییرات آب و هوایی فعلی وجود دارد که آنقدرها هم شدید نیست اما همچنان تحت تأثیر گازهای گلخانه ای است.
گلبرانسون در مصاحبه با لایو ساینس گفت: در دوره قبل از انقراض جمعی پرمین، درختان گلوسوپتریس گونه غالب درختان در جنگل های قطبی جنوبی بودند. به گفته گلبرانسون، این درختان می توانستند به ارتفاع 65 تا 131 فوت (20 تا 40 متر) برسند و برگ های بزرگ و صافی داشتند که حتی از بازوی انسان بلندتر بود.
قبل از انقراض پرمین، این درختان زمین بین سی و پنجمین موازی جنوب و قطب جنوب را پوشانده بودند. (سی و پنجمین موازی جنوبی دایره ای از عرض جغرافیایی است که در 35 درجه جنوب صفحه استوایی زمین قرار دارد. از اقیانوس اطلس، اقیانوس هند، استرالیا، اقیانوس آرام و آمریکای جنوبی عبور می کند.)
شرایط متضاد: قبل و بعد
در سال 2016، گلبرانسون و تیمش در طی یک سفر فسیلی به قطب جنوب، به اولین جنگل قطبی مستند از قطب جنوب برخورد کردند. اگرچه آنها تاریخ دقیقی را مشخص نکرده‌اند، اما حدس می‌زنند که حدود 280 میلیون سال قبل شکوفا شده است، قبل از اینکه به سرعت در خاکستر آتشفشانی مدفون شود، که آن را تا سطح سلولی در شرایط عالی نگه داشته است.
به گفته گلبرانسون، آنها باید به طور مکرر از قطب جنوب بازدید کنند تا دو مکان را که فسیل هایی از قبل و بعد از انقراض پرمین دارند را بررسی کنند. جنگل‌ها پس از انقراض دستخوش دگرگونی شدند و گلوسوپتریس دیگر وجود نداشت و ترکیب جدیدی از درختان برگ‌ریز و همیشه سبز، مانند خویشاوندان جینکو مدرن، جای آن را گرفت.
گلبرانسون اشاره کرد که آنها در تلاش هستند تا کشف کنند دقیقاً چه چیزی باعث این تغییرات شده است، اگرچه آنها در حال حاضر فاقد درک اساسی در مورد این موضوع هستند.
گلبرانسون، همچنین متخصص ژئوشیمی، خاطرنشان کرد که گیاهان محصور شده در سنگ آنقدر به خوبی حفظ شده اند که هنوز می توان اجزای اسید آمینه پروتئین های آنها را استخراج کرد. او پیشنهاد کرد که بررسی این ترکیبات شیمیایی ممکن است برای درک اینکه چرا درختان از نورهای عجیب و غریب در جنوب جان سالم به در بردند و چه چیزی باعث مرگ گلوسوپتریس شد مفید باشد.
خوشبختانه، در مطالعه بیشتر خود، تیم تحقیقاتی (متشکل از اعضایی از ایالات متحده، آلمان، آرژانتین، ایتالیا و فرانسه) به هلیکوپترها دسترسی خواهند داشت تا به رخنمون های ناهموار در کوه های ماوراء النهر، جایی که جنگل های فسیل شده هستند، نزدیک شوند. واقع شده اند. این تیم چندین ماه در منطقه می‌ماند و در صورت مساعد شدن هوا با هلیکوپتر به مناطق رخنمون می‌رود. به گفته گلبرانسون، نور 24 ساعته خورشید در منطقه امکان سفرهای روزانه بسیار طولانی تری را فراهم می کند، حتی سفرهای نیمه شب که شامل کوهنوردی و کار میدانی است.
