Следы древнего тропического леса в Антарктиде указывают на более теплый доисторический мир

Следы древнего тропического леса в Антарктиде указывают на более теплый доисторический мир

Исследователи обнаружили свидетельства наличия тропических лесов около Южного полюса 90 миллионов лет назад, предполагая, что в то время климат был исключительно теплым.

Группа из Великобритании и Германии обнаружила лесную почву мелового периода в 900 км от Южного полюса. Их анализ сохранившихся корней, пыльцы и спор показывает, что мир в то время был намного теплее, чем считалось ранее.

Обнаружение и анализ были проведены международной группой исследователей во главе с геологами из Института полярных и морских исследований им. Гельмгольца Института Альфреда Вегенера в Германии, включая исследователей из Имперского колледжа в Лондоне. Их результаты опубликованы сегодня в Nature .

Соавтор профессор Тина ван де Флирдт из Департамента наук о Земле и инженерии в Imperial, сказала: «Сохранение этого леса, которому 90 миллионов лет, является исключительным, но еще более удивительным является мир, который он раскрывает. Даже во время месяцы темноты, болотистые умеренные тропические леса смогли вырасти близко к Южному полюсу, открывая еще более теплый климат, чем мы ожидали “.

Работа также предполагает, что уровни углекислого газа (CO2) в атмосфере были выше, чем ожидалось в середине мелового периода, 115-80 миллионов лет назад, что бросало вызов климатическим моделям этого периода.

Середина мелового периода была временем расцвета динозавров, но также была самым теплым периодом за последние 140 миллионов лет, с температурами в тропиках до 35 градусов по Цельсию и уровнем моря на 170 метров выше, чем сегодня.

Однако в то время мало что было известно об окружающей среде к югу от Северного полярного круга. Теперь исследователи обнаружили признаки умеренного тропического леса в регионе, такого как сегодня в Новой Зеландии. Это было несмотря на четырехмесячную полярную ночь, то есть треть каждого года вообще не было живительного солнечного света.

Присутствие леса предполагает, что средние температуры составляли около 12 градусов по Цельсию, и что в то время на Южном полюсе не было ледяной шапки.

Доказательства наличия антарктического леса получены из керна отложений, пробуренного на морском дне возле острова Пайн и ледников Туэйтс в Западной Антарктиде. Одна часть ядра, которая первоначально была бы отложена на суше, привлекла внимание исследователей своим странным цветом.

Команда КТ сканировала срез ядра и обнаружила плотную сеть ископаемых корней, которая была настолько хорошо сохранена, что они могли различить отдельные клеточные структуры. Образец также содержал бесчисленные следы пыльцы и спор от растений, включая первые остатки цветковых растений, когда-либо найденных в этих высоких антарктических широтах.

Чтобы восстановить окружающую среду этого сохранившегося леса, команда оценила климатические условия, в которых живут современные потомки растений, а также проанализировала температуру и показатели осадков в образце.

Они обнаружили, что среднегодовая температура воздуха была около 12 градусов по Цельсию; примерно на два градуса теплее, чем средняя температура в Германии сегодня. Средние летние температуры были около 19 градусов по Цельсию; температура воды в реках и болотах достигала до 20 градусов; а количество и интенсивность осадков в Западной Антарктиде были аналогичны тем, которые наблюдаются в современном Уэльсе.

Чтобы получить эти условия, исследователи пришли к выводу, что 90 миллионов лет назад континент Антарктики был покрыт густой растительностью, не было масс сухого льда в масштабе ледяного покрова в регионе Южного полюса и концентрации углекислого газа в атмосфере. был намного выше, чем предполагалось ранее для мелового периода.

Ведущий автор доктор Иоганн Клагес из Центра полярных и морских исследований им. Гельмгольца Института Альфреда Вегенера сказал: «До нашего исследования было общее предположение, что глобальная концентрация углекислого газа в меловом периоде составляла примерно 1000 частей на миллион. Но в нашей модели на основе модели В экспериментах для достижения средних температур в Антарктике потребовались уровни концентрации от 1120 до 1680 ppm. “


Источник истории:

Материалы предоставлены Имперским Колледжем Лондона . Оригинал написан Хейли Даннинг. Примечание: содержание может быть отредактировано по стилю и длине.


Ссылка на журнал :

  1. Иоганн П. Клагес, Ульрих Зальцманн, Торстен Бикерт, Клаус-Дитер Хилленбранд, Карстен Голь, Герхард Кун, Стивен М. Богаты, Юрген Тичак, Джулиана Мюллер, Томас Фредерихс, Торстен Бауэрсахс, Вернер Эрман, Тина Петер Симер, Тина ван де Симер Роберт Д. Лартер, Геррит Ломанн, Игорь Незгодзки, Габриэле Уензельманн-Небен, Максимилиан Цундель, Корнелия Шпигель, Крис Марк, Дэвид Чу, Джейн Э. Френсис, Герно Нерке, Флориан Шварц, Джеймс А. Смит, Тим Фройденталь, Оливер Эспер Хейко Пяйке, Томас А. Ронге, Рикарда Дзядек. Умеренные тропические леса у Южного полюса в период мелового тепла . Природа , 2020; 580 (7801): 81 DOI: 10.1038 / s41586-020-2148-5