science >> Wetenschap >  >> Natuur

Sporen van oud regenwoud op Antarctica wijzen op een warmere prehistorische wereld

Kaart van de boorlocatie en hoe continenten werden 90 miljoen jaar geleden gerangschikt. Krediet:Alfred-Wegener-Institut

Onderzoekers hebben 90 miljoen jaar geleden bewijs gevonden van regenwouden nabij de Zuidpool. wat suggereert dat het klimaat toen uitzonderlijk warm was.

Een team uit het Verenigd Koninkrijk en Duitsland ontdekte binnen 900 km van de Zuidpool bosgrond uit het Krijt. Hun analyse van de bewaarde wortels, pollen en sporen blijkt dat de wereld in die tijd een stuk warmer was dan eerder werd gedacht.

De ontdekking en analyse werden uitgevoerd door een internationaal team van onderzoekers onder leiding van geowetenschappers van het Alfred Wegener Institute Helmholtz Center for Polar and Marine Research in Duitsland en inclusief onderzoekers van het Imperial College London. Hun bevindingen worden vandaag gepubliceerd in Natuur .

Co-auteur prof.dr. Tina van de Flierdt, van het Department of Earth Science &Engineering van Imperial, zei:"Het behoud van dit 90 miljoen jaar oude bos is uitzonderlijk, maar nog verrassender is de wereld die het onthult. Zelfs tijdens maanden van duisternis, moerassige gematigde regenwouden konden dicht bij de Zuidpool groeien, onthullend een nog warmer klimaat dan we hadden verwacht."

Het werk suggereert ook dat de koolstofdioxide (CO2) -niveaus in de atmosfeer hoger waren dan verwacht tijdens het midden van het Krijt, 115-80 miljoen jaar geleden, uitdagende klimaatmodellen van de periode.

Professor Tina van de Flierdt en dr. Johann Klages werken aan het monster van oeroude grond. Krediet:T. Ronge, Alfred-Wegener-Institut

Het midden van het Krijt was de bloeitijd van de dinosauriërs, maar was ook de warmste periode in de afgelopen 140 miljoen jaar, met temperaturen in de tropen tot 35 graden Celsius en de zeespiegel 170 meter hoger dan nu.

Echter, Er was op dat moment weinig bekend over de omgeving ten zuiden van de zuidpoolcirkel. Nutsvoorzieningen, onderzoekers hebben bewijs gevonden van een gematigd regenwoud in de regio, zoals die tegenwoordig in Nieuw-Zeeland te vinden zijn. Dit was ondanks een poolnacht van vier maanden, wat betekent dat er voor een derde van elk jaar helemaal geen levengevend zonlicht was.

De aanwezigheid van het bos suggereert dat de gemiddelde temperatuur rond de 12 graden Celsius lag en dat het op dat moment onwaarschijnlijk was dat er een ijskap op de Zuidpool was.

Het bewijs voor het Antarctische woud komt van een kern van sediment die in de zeebodem is geboord bij de gletsjers Pine Island en Thwaites in West-Antarctica. Een deel van de kern, die oorspronkelijk op het land zou zijn afgezet, trok de aandacht van de onderzoekers met zijn vreemde kleur.

Het team scande het deel van de kern en ontdekte een dicht netwerk van fossiele wortels, die zo goed bewaard was gebleven dat ze individuele celstructuren konden onderscheiden. Het monster bevatte ook talloze sporen van stuifmeel en sporen van planten, inclusief de eerste overblijfselen van bloeiende planten die ooit op deze hoge Antarctische breedtegraden zijn gevonden.

Illustratie van het Antarctische regenwoud. Krediet:Alfred-Wegener-Institut/James McKay

Om de omgeving van dit beschermde bos te reconstrueren, het team beoordeelde de klimatologische omstandigheden waaronder de moderne afstammelingen van de planten leven, evenals het analyseren van temperatuur- en neerslagindicatoren in het monster.

Ze ontdekten dat de jaarlijkse gemiddelde luchttemperatuur rond de 12 graden Celsius lag; ongeveer twee graden warmer dan de gemiddelde temperatuur in Duitsland vandaag. De gemiddelde zomertemperatuur lag rond de 19 graden Celsius; watertemperaturen in de rivieren en moerassen liepen op tot 20 graden; en de hoeveelheid en intensiteit van de regenval in West-Antarctica waren vergelijkbaar met die in het huidige Wales.

CT-scan van de sedimentkern, met zand aan de bovenkant en boomwortels en stuifmeel met wortels in-situ ongeveer 30 meter onder de zeebodem Credit:AWI/Bremen

Om deze voorwaarden te krijgen, de onderzoekers concluderen dat 90 miljoen jaar geleden het Antarctische continent bedekt was met dichte vegetatie, er waren geen landijsmassa's op de schaal van een ijskap in het Zuidpoolgebied, en de kooldioxideconcentratie in de atmosfeer was veel hoger dan eerder werd aangenomen voor het Krijt.

Hoofdauteur Dr. Johann Klages, van het Alfred Wegener Instituut Helmholtz Centrum voor Polair en Marien Onderzoek, zei:"Vóór onze studie, de algemene aanname was dat de wereldwijde kooldioxideconcentratie in het Krijt ongeveer 1000 ppm was. Maar in onze op modellen gebaseerde experimenten, er waren concentratieniveaus van 1120 tot 1680 ppm nodig om de gemiddelde temperaturen van toen op Antarctica te bereiken."