Miljoenen jaren geleden maakte Antarctica deel uit van Gondwana, een grote landmassa op het zuidelijk halfrond. Gedurende deze tijd was het gebied dat nu bedekt is met ijs eigenlijk de thuisbasis van bomen in de buurt van de Zuidpool.
De ontdekking van ingewikkelde fossielen van deze bomen laat nu zien hoe deze planten floreerden en hoe de bossen mogelijk zullen lijken als de temperaturen in de huidige tijd blijven stijgen.
Erik Gulbranson, een expert in paleo-ecologie aan de Universiteit van Wisconsin-Milwaukee, wees erop dat Antarctica een ecologische geschiedenis van polaire biomen bewaart die zich uitstrekt over ongeveer 400 miljoen jaar, wat in feite de hele evolutie van planten is.
Kunnen er bomen op Antarctica staan?
Wanneer men een blik werpt op de huidige ijskoude atmosfeer van Antarctica, is het moeilijk om de weelderige bossen voor te stellen die ooit bestonden. Om de fossiele overblijfselen te vinden, moesten Gulbranson en zijn team naar sneeuwvelden vliegen, over gletsjers wandelen en de intense koude winden doorstaan. Van ongeveer 400 miljoen tot 14 miljoen jaar geleden was het landschap van het zuidelijke continent echter drastisch anders en veel weelderiger. Het klimaat was ook milder, maar de vegetatie die op de lagere breedtegraden bloeide, moest nog steeds 24 uur per dag duisternis in de winter en eeuwig daglicht in de zomer doorstaan, vergelijkbaar met de omstandigheden van vandaag.
Gulbranson en zijn collega's onderzoeken de Perm-Trias massale uitsterving, die 252 miljoen jaar geleden plaatsvond en de dood veroorzaakte van 95 procent van de soorten op aarde. Aangenomen wordt dat dit uitsterven is veroorzaakt door enorme hoeveelheden broeikasgassen die door vulkanen worden uitgestoten, wat resulteerde in recordbrekende temperaturen en verzuurde oceanen. Er zijn overeenkomsten tussen dit uitsterven en de huidige klimaatverandering, die niet zo ingrijpend is maar nog steeds wordt beïnvloed door broeikasgassen, aldus Gulbranson.
In de periode vóór het massale uitsterven van het einde van het Perm waren Glossopteris-bomen de overheersende boomsoort in de zuidelijke poolbossen, zei Gulbranson in een interview met WordsSideKick.com. Deze bomen konden een hoogte bereiken van 65 tot 131 meter en hadden grote, platte bladeren die zelfs langer waren dan een menselijke arm, aldus Gulbranson.
Vóór het uitsterven van het Perm bedekten deze bomen het land tussen de 35e breedtegraad zuid en de zuidpool. (De 35e breedtegraad naar het zuiden is een breedtegraad die 35 graden ten zuiden van het equatoriale vlak van de aarde ligt. Hij doorkruist de Atlantische Oceaan, de Indische Oceaan, Australazië, de Stille Oceaan en Zuid-Amerika.)
Tegengestelde omstandigheden: ervoor en erna
In 2016 stuitten Gulbranson en zijn team tijdens een expeditie op zoek naar fossielen naar Antarctica op het vroegst gedocumenteerde poolbos vanaf de zuidpool. Hoewel ze geen exacte datum hebben vastgesteld, vermoeden ze dat het ongeveer 280 miljoen jaar geleden bloeide voordat het snel werd begraven in vulkanische as, waardoor het in perfecte staat bleef tot op cellulair niveau, zoals de onderzoekers rapporteerden.
Volgens Gulbranson moeten ze Antarctica herhaaldelijk bezoeken om de twee locaties met fossielen van voor en na het uitsterven van het Perm verder te verkennen. De bossen ondergingen een transformatie na het uitsterven, waarbij Glossopteris niet langer aanwezig was en een nieuwe mix van bladverliezende en groenblijvende bomen, zoals verwanten van de moderne ginkgo, ervoor in de plaats kwam.
Gulbranson zei dat ze proberen te ontdekken wat precies de oorzaak was van de verschuivingen, hoewel ze momenteel geen substantieel inzicht hebben in de kwestie.
Gulbranson, ook een expert in geochemie, wees erop dat de planten die in rotsen zijn ingekapseld zo goed bewaard zijn gebleven dat de aminozuurcomponenten van hun eiwitten nog kunnen worden geëxtraheerd. Onderzoek naar deze chemische bestanddelen kan nuttig zijn om te begrijpen waarom de bomen de bizarre verlichting in het zuiden hebben overleefd en wat de ondergang van Glossopteris veroorzaakte, stelde hij voor.
Gelukkig zal het onderzoeksteam (bestaande uit leden uit de VS, Duitsland, Argentinië, Italië en Frankrijk) bij hun verdere studie toegang krijgen tot helikopters om dichter bij de ruige ontsluitingen in de Transantarctic Mountains te komen, waar de versteende bossen bevinden zich. Het team zal enkele maanden in het gebied blijven en helikoptervluchten maken naar de ontsluitingen als het weer het toelaat. Het 24-uurs zonlicht in de regio maakt volgens Gulbranson veel langere dagtochten mogelijk, zelfs middernachtelijke expedities met bergbeklimmen en veldwerk.
