Miliony lat temu Antarktyda była częścią Gondwany, dużego lądu położonego na półkuli południowej. W tym czasie obszar pokryty lodem był w rzeczywistości domem dla drzew w pobliżu bieguna południowego.
Odkrycie skomplikowanych skamielin tych drzew pokazuje teraz, jak kwitły te rośliny i jak potencjalnie będą przypominać lasy, gdy temperatury będą nadal rosnąć w dzisiejszych czasach.
Erik Gulbranson, ekspert w dziedzinie paleoekologii z University of Wisconsin-Milwaukee, zwrócił uwagę, że Antarktyda zachowuje ekologiczną historię biomów polarnych, która sięga około 400 milionów lat, co jest w zasadzie całością ewolucji roślin.
Czy Antarktyda może mieć drzewa?
Kiedy spojrzymy na obecną mroźną atmosferę Antarktydy, trudno wyobrazić sobie bujne lasy, które kiedyś istniały. Aby znaleźć szczątki kopalne, Gulbranson i jego zespół musieli latać na pola śnieżne, wędrować po lodowcach i znosić intensywne zimne wiatry. Jednak od około 400 milionów do 14 milionów lat temu krajobraz południowego kontynentu był drastycznie inny i znacznie bardziej bujny. Klimat był również łagodniejszy, ale roślinność, która kwitła na niższych szerokościach geograficznych, nadal musiała znosić 24-godzinną ciemność zimą i wieczne światło dzienne latem, podobnie jak dzisiaj.
Gulbranson i jego współpracownicy badają masowe wymieranie permu i triasu, które miało miejsce 252 miliony lat temu i spowodowało śmierć 95 procent ziemskich gatunków. Uważa się, że to wymieranie było spowodowane ogromnymi ilościami gazów cieplarnianych emitowanych przez wulkany, co spowodowało rekordowe temperatury i zakwaszenie oceanów. Istnieją podobieństwa między tym wymieraniem a obecną zmianą klimatu, która nie jest tak drastyczna, ale nadal jest pod wpływem gazów cieplarnianych, stwierdził Gulbranson.
W okresie przed masowym wymieraniem pod koniec permu, drzewa Glossopteris były dominującymi gatunkami drzew w południowych lasach polarnych, powiedział Gulbranson w wywiadzie dla Live Science. Według Gulbransona drzewa te mogły osiągnąć wysokość od 65 do 131 stóp (20 do 40 metrów) i miały duże, płaskie liście dłuższe nawet niż ludzkie ramię.
Przed wyginięciem permu drzewa te pokrywały teren między 35 równoleżnikiem południowym a biegunem południowym. (35 równoleżnik południowy to krąg szerokości geograficznej, który znajduje się 35 stopni na południe od płaszczyzny równika Ziemi. Przecina Ocean Atlantycki, Ocean Indyjski, Australazję, Ocean Spokojny i Amerykę Południową).
Kontrastujące okoliczności: przed i po
W 2016 roku, podczas wyprawy na Antarktydę w poszukiwaniu skamielin, Gulbranson i jego zespół natknęli się na najwcześniej udokumentowany las polarny z bieguna południowego. Chociaż nie określili dokładnej daty, przypuszczają, że rozkwitła około 280 milionów lat temu, zanim została szybko pochowana w popiele wulkanicznym, który utrzymywał ją w idealnym stanie aż do poziomu komórkowego, jak podali naukowcy.
Według Gulbransona muszą wielokrotnie odwiedzać Antarktydę, aby dalej badać dwa miejsca, w których znajdują się skamieliny sprzed i po wyginięciu permu. Lasy przeszły transformację po wyginięciu, kiedy Glossopteris już nie występuje, a jego miejsce zajęła nowa mieszanka drzew liściastych i wiecznie zielonych, takich jak krewni współczesnego miłorzębu.
Gulbranson wspomniał, że próbują odkryć, co dokładnie spowodowało zmiany, chociaż obecnie brakuje im znacznego zrozumienia w tej sprawie.
Gulbranson, również ekspert w dziedzinie geochemii, zwrócił uwagę, że rośliny otoczone skałami są tak dobrze zachowane, że nadal można ekstrahować składniki aminokwasowe ich białek. Zasugerował, że zbadanie tych składników chemicznych może być przydatne do zrozumienia, dlaczego drzewa przetrwały dziwaczne oświetlenie na południu i co spowodowało upadek Glossopteris.
Na szczęście w dalszych badaniach zespół badawczy (składający się z członków z USA, Niemiec, Argentyny, Włoch i Francji) będzie miał dostęp do helikopterów, aby zbliżyć się do skalistych wychodni w Górach Transantarktycznych, gdzie skamieniałe lasy są położone. Zespół pozostanie w okolicy przez kilka miesięcy, biorąc udział w wyprawach helikopterem na wychodnie, gdy pozwoli na to pogoda. Według Gulbransona 24-godzinne światło słoneczne w regionie pozwala na znacznie dłuższe wycieczki, nawet o północy, które obejmują wspinaczkę górską i prace terenowe.
