Ученые обнаружили в Антарктиде ископаемый лес возрастом 280 миллионов лет

Считается, что деревья пережили крайнюю степень полной темноты и постоянного солнечного света.

Миллионы лет назад Антарктида была частью Гондваны, большого массива суши, расположенного в Южном полушарии. В то время область, покрытая льдом, на самом деле была домом для деревьев недалеко от Южного полюса.

С тех пор ученые обнаружили новые свидетельства существования растений на континенте, в том числе этот окаменелый папоротник из коллекции окаменелостей Британской антарктической службы (BAS).
Ученые обнаружили свидетельства существования растительной жизни на континенте, в том числе этот окаменелый папоротник. Кредит изображения: Британская антарктическая служба (BAS) коллекция окаменелостей | Добросовестное использование.

Открытие сложных окаменелостей этих деревьев теперь показывает, как эти растения процветали и на что потенциально будут похожи леса, поскольку температура продолжает расти в наши дни.

Эрик Гулбрансон, эксперт по палеоэкологии из Университета Висконсин-Милуоки, отметил, что Антарктида сохраняет экологическую историю полярных биомов, которая насчитывает около 400 миллионов лет, что в основном составляет всю эволюцию растений.

Могут ли в Антарктиде быть деревья?

При одном взгляде на нынешнюю холодную атмосферу Антарктиды трудно представить себе густые леса, которые когда-то существовали. Чтобы найти ископаемые останки, Гулбрансону и его команде пришлось летать в снежные поля, преодолевать ледники и терпеть сильные холодные ветры. Однако примерно от 400 миллионов до 14 миллионов лет назад ландшафт южного континента был совершенно другим и гораздо более пышным. Климат также был мягче, но растительность, которая процветала в более низких широтах, по-прежнему должна была выдерживать 24-часовую темноту зимой и вечный свет летом, как и сегодня.

Часть ствола дерева с сохранившимся основанием на участке на Шпицбергене (слева) и реконструкция того, каким был древний лес 380 миллионов лет назад (справа)
Часть ствола дерева с сохранившимся основанием на участке на Шпицбергене (слева) и реконструкция того, каким был древний лес 380 миллионов лет назад (справа). Изображение предоставлено: Фото предоставлено Кардиффским университетом, иллюстрация доктора Криса Берри из Кардиффского университета | Добросовестное использование.

Гулбрансон и его коллеги исследуют пермско-триасовое массовое вымирание, которое произошло 252 миллиона лет назад и привело к гибели 95 процентов видов на Земле. Считается, что это вымирание было вызвано огромным количеством парниковых газов, выбрасываемых вулканами, что привело к рекордным температурам и закислению океанов. По словам Гульбрансона, есть сходство между этим вымиранием и нынешним изменением климата, которое не столь радикально, но все еще находится под влиянием парниковых газов.

В период до массового вымирания в конце пермского периода деревья Glossopteris были преобладающими видами деревьев в южных полярных лесах, сказал Гулбрансон в интервью Live Science. По словам Гулбрансона, эти деревья могли достигать высоты от 65 до 131 фута (от 20 до 40 метров) и имели большие плоские листья длиннее даже человеческой руки.

До пермского вымирания эти деревья покрывали землю между 35-й параллелей юга и Южным полюсом. (35-я южная параллель — это окружность, расположенная на 35 градусов к югу от экваториальной плоскости Земли. Она пересекает Атлантический океан, Индийский океан, Австралазию, Тихий океан и Южную Америку.)

Контрастные обстоятельства: до и после

В 2016 году во время экспедиции по поиску окаменелостей в Антарктиду Гулбрансон и его команда наткнулись на самый ранний задокументированный полярный лес на Южном полюсе. Хотя они не определили точную дату, они предполагают, что он процветал около 280 миллионов лет назад, прежде чем был быстро погребен под вулканическим пеплом, который поддерживал его в идеальном состоянии вплоть до клеточного уровня, как сообщают исследователи.

По словам Гульбрансона, им необходимо неоднократно посещать Антарктиду для дальнейшего изучения двух мест, где есть окаменелости до и после пермского вымирания. Леса претерпели трансформацию после исчезновения: Glossopteris больше не существует, а его место заняла новая смесь лиственных и вечнозеленых деревьев, таких как родственники современного гинкго.

Гулбрансон упомянул, что они пытаются выяснить, что именно вызвало сдвиги, хотя в настоящее время у них нет существенного понимания этого вопроса.

Гульбрансон, также являющийся экспертом в области геохимии, отметил, что растения, заключённые в камне, настолько хорошо сохранились, что аминокислотные компоненты их белков всё ещё могут быть извлечены. Он предположил, что исследование этих химических компонентов может быть полезно для понимания того, почему деревья пережили странное освещение на юге и что стало причиной гибели Glossopteris.

К счастью, в своем дальнейшем исследовании исследовательская группа (состоящая из представителей США, Германии, Аргентины, Италии и Франции) будет иметь доступ к вертолетам, чтобы приблизиться к суровым обнажениям в Трансантарктических горах, где сохранились окаменелые леса. расположены. Группа пробудет в этом районе несколько месяцев, совершая полеты к обнажениям на вертолете, когда позволит погода. По словам Гульбрансона, 24-часовой солнечный свет в регионе позволяет совершать гораздо более длительные дневные поездки, даже ночные экспедиции, которые включают альпинизм и полевые работы.