หลายล้านปีก่อน แอนตาร์กติกาเคยเป็นส่วนหนึ่งของกอนด์วานา ซึ่งเป็นผืนดินขนาดใหญ่ที่ตั้งอยู่ในซีกโลกใต้ ในช่วงเวลานี้ พื้นที่ที่ปกคลุมด้วยน้ำแข็งตอนนี้เป็นที่อยู่ของต้นไม้ใกล้กับขั้วโลกใต้
การค้นพบซากดึกดำบรรพ์ที่สลับซับซ้อนของต้นไม้เหล่านี้กำลังแสดงให้เห็นว่าพืชเหล่านี้เจริญรุ่งเรืองได้อย่างไร และป่าจะมีลักษณะอย่างไรเมื่ออุณหภูมิยังคงเพิ่มสูงขึ้นในยุคปัจจุบัน
Erik Gulbranson ผู้เชี่ยวชาญด้านบรรพชีวินวิทยาแห่งมหาวิทยาลัยวิสคอนซิน-มิลวอกี ชี้ให้เห็นว่า แอนตาร์กติการักษาประวัติศาสตร์ทางนิเวศวิทยาของไบโอมขั้วโลกที่มีอายุประมาณ 400 ล้านปี ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วเป็นวิวัฒนาการของพืชทั้งหมด
แอนตาร์กติกามีต้นไม้ได้ไหม?
เมื่อเหลือบไปเห็นบรรยากาศที่เย็นยะเยือกในปัจจุบันของทวีปแอนตาร์กติกา ก็ยากที่จะจินตนาการถึงป่าเขียวขจีที่เคยมีอยู่ เพื่อค้นหาซากฟอสซิล Gulbranson และทีมของเขาต้องบินไปยังทุ่งหิมะ ปีนเขาเหนือธารน้ำแข็ง และอดทนต่อลมหนาวจัด อย่างไรก็ตาม จากประมาณ 400 ล้านถึง 14 ล้านปีก่อน ภูมิประเทศของทวีปทางตอนใต้มีความแตกต่างอย่างมากและเขียวชอุ่มมากขึ้น สภาพอากาศก็อบอุ่นขึ้นเช่นกัน แต่พืชพันธุ์ที่เติบโตในละติจูดล่างยังคงต้องทนกับความมืดตลอด 24 ชั่วโมงในฤดูหนาวและแสงแดดตลอดฤดูร้อนในฤดูร้อน ซึ่งคล้ายกับสภาพในปัจจุบัน
Gulbranson และเพื่อนร่วมงานของเขากำลังค้นคว้าเกี่ยวกับการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ของ Permian-Triassic ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อ 252 ล้านปีก่อนและทำให้สิ่งมีชีวิตบนโลกเสียชีวิตถึง 95 เปอร์เซ็นต์ เชื่อว่าการสูญพันธุ์ครั้งนี้เกิดจากก๊าซเรือนกระจกจำนวนมหาศาลที่ปล่อยออกมาจากภูเขาไฟ ซึ่งส่งผลให้อุณหภูมิทำลายสถิติและมหาสมุทรเป็นกรด มีความคล้ายคลึงกันระหว่างการสูญพันธุ์นี้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในปัจจุบัน ซึ่งไม่รุนแรงนัก แต่ยังคงได้รับอิทธิพลจากก๊าซเรือนกระจก กัลแบรนสันระบุ
ในช่วงก่อนการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ในตอนท้ายของเพอร์เมียน ต้นไม้กลอสซอพเทอริสเป็นพันธุ์ไม้ที่โดดเด่นในป่าขั้วโลกใต้ กล่าวโดย Gulbranson ในการให้สัมภาษณ์กับ Live Science ต้นไม้เหล่านี้สามารถสูงถึง 65 ถึง 131 ฟุต (20 ถึง 40 เมตร) และมีใบแบนขนาดใหญ่ที่ยาวกว่าแขนมนุษย์ด้วยซ้ำ ตามรายงานของ Gulbranson
ก่อนการสูญพันธุ์ของเพอร์เมียน ต้นไม้เหล่านี้ปกคลุมพื้นที่ระหว่างเส้นขนานที่ 35 ใต้กับขั้วโลกใต้ (เส้นขนานที่ 35 ใต้คือวงกลมละติจูดที่ 35 องศาใต้ของระนาบเส้นศูนย์สูตรของโลก เส้นนี้พาดผ่านมหาสมุทรแอตแลนติก มหาสมุทรอินเดีย ออสตราเลเซีย มหาสมุทรแปซิฟิก และอเมริกาใต้)
สถานการณ์ที่ตรงกันข้าม: ก่อนและหลัง
ในปี 2016 ระหว่างการเดินทางค้นหาซากดึกดำบรรพ์ไปยังแอนตาร์กติกา กัลแบรนสันและทีมของเขาสะดุดกับป่าขั้วโลกที่เก่าแก่ที่สุดจากขั้วโลกใต้ แม้ว่าพวกเขาจะไม่ได้ระบุวันที่ที่แน่นอน แต่พวกเขาคาดเดาว่ามันรุ่งเรืองเมื่อประมาณ 280 ล้านปีก่อนที่จะถูกฝังอย่างรวดเร็วในเถ้าภูเขาไฟ ซึ่งทำให้มันอยู่ในสภาพที่สมบูรณ์จนถึงระดับเซลล์ ตามที่นักวิจัยรายงาน
ตาม Gulbranson พวกเขาจำเป็นต้องไปแอนตาร์กติกาซ้ำ ๆ เพื่อสำรวจเพิ่มเติมสองแห่งที่มีฟอสซิลก่อนและหลังการสูญพันธุ์ Permian ป่าได้รับการเปลี่ยนแปลงหลังการสูญพันธุ์ โดยที่ไม่มีกลอสซอพเทอริสแล้ว และมีการผสมผสานระหว่างต้นไม้ผลัดใบและป่าดิบ เช่น ญาติของแปะก๊วยสมัยใหม่เข้ามาแทนที่
Gulbranson กล่าวว่าพวกเขากำลังพยายามค้นหาว่าอะไรเป็นสาเหตุของการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น แม้ว่าพวกเขาจะยังขาดความเข้าใจในเรื่องนี้
Gulbranson ซึ่งเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านธรณีเคมีเช่นกัน ชี้ให้เห็นว่าพืชที่ห่อหุ้มด้วยหินนั้นได้รับการเก็บรักษาไว้อย่างดีจนสามารถสกัดส่วนประกอบของกรดอะมิโนของโปรตีนได้ การตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมีเหล่านี้อาจเป็นประโยชน์ในการทำความเข้าใจว่าเหตุใดต้นไม้จึงรอดชีวิตจากแสงที่แปลกประหลาดในภาคใต้ และอะไรเป็นสาเหตุของการตายของกลอสซอพเทอริส เขาแนะนำ
โชคดีที่ในการศึกษาเพิ่มเติม ทีมวิจัย (ประกอบด้วยสมาชิกจากสหรัฐอเมริกา เยอรมนี อาร์เจนตินา อิตาลี และฝรั่งเศส) จะสามารถเข้าถึงเฮลิคอปเตอร์เพื่อเข้าใกล้โขดหินขรุขระในเทือกเขาทรานส์แอนตาร์กติก ซึ่งเป็นที่ที่ป่าซากดึกดำบรรพ์ ตั้งอยู่. ทีมงานจะอยู่ในพื้นที่นี้เป็นเวลาหลายเดือน โดยขึ้นเฮลิคอปเตอร์ไปยังโขดหินเมื่อสภาพอากาศเอื้ออำนวย กัลแบรนสันกล่าวว่า แสงแดดตลอด 24 ชั่วโมงในภูมิภาคนี้ช่วยให้การเดินทางระหว่างวันยาวนานขึ้นมาก แม้กระทั่งการเดินทางในเวลาเที่ยงคืนที่เกี่ยวข้องกับการปีนเขาและการทำงานภาคสนาม
