Около 250 миллионов лет назад Антарктида была покрыта лесами

Принято считать, что Антарктида всегда была замороженной дикой пустошью. Но ледяные шапки на континенте появились сравнительно недавно, в геологическом масштабе. Сложно представить, но Антарктида, сегодня скованная в вечной мерзлоте, некогда изобиловала лесами. Доказательства этому недавно обнаружила американская команда ученых в ходе экспедиции в заполярье. Изучая потенциальную возможность пышного прошлого самого холодного континента, исследователи из Университета Висконсин-Милуоки (США) обнаружили ископаемые фрагменты, принадлежавшие 13 деревьям, которым больше 260 миллионов лет.

Хотя впервые человечество узнало о наличии ископаемых в Антарктиде еще из результатов экспедиции 1910-1912 годов англичанина Роберта Фолкона Скотта, большая часть Антарктики остается неисследованной. Один из руководителей нынешней экспедиции, Эрик Гульбрансон, утверждает, что в Трансантарктических горах есть множество вершин, на которые не ступала нога человека. Там и следует искать следы былой жизни в Антарктиде.

Вместе с Эриком, занимающим позицию доцента в Университете Висконсин-Милуоки, отдел геофизических исследований, экспедицию возглавил Джон Исбелл. Последний является выдающимся профессором геофизики того же заведения. Кроме того, Джон раньше изучал пермианские ледниковые отложения в Антарктиде для определения изменений климата, случившихся на планете в то время. В ходе предыдущей экспедиции ученые сосредоточились на изучении скалистых пород, в которых были обнаружены ископаемые фрагменты деревьев.

Доказательства, позволяющие ученым полагать, что обледеневший континент не всегда был таким бесплодным, как сегодня, были собраны во время восхождения на склоны мыса Макинтайр в Трансантарктических горах, а также в долине Макмердо, Антарктика. Оказалось, что деревья, отпечатки которых посчастливилось обнаружить Гульбрансону и Исбеллу, жили в позднем пермском периоде, еще раньше, чем динозавры появились на Земле. Скорее всего, эти растения не выжили во время массовой гибели видов, случившейся около 252 миллионов лет назад. Тогда множество растений умерли одновременно, что обеспечило сохранность их останков до наших дней.

Как известно, великое пермское вымирание относится к одному из пяти наибольших вымираний, случившихся за всю историю Земли. Тогда погибло около 90% существующих на то время видов. Ученые имеют несколько версий касательно причин этой ужасной катастрофы. Но практически все они сходятся к тому, что земной климат претерпел резкие изменения, а в атмосфере стало слишком много углекислого газа. Основная гипотеза гласит, что пермское вымирание случилось из-за чрезмерной вулканической активности в Сибири, происходящей на протяжении около 200 тысяч лет накануне катастрофы. Это привело к парниковому эффекту. Подобная ситуация наблюдается на планете сегодня из-за негативных последствий деятельности человека. Доисторические полярные леса выживали в суровых условиях Антарктики, но не смогли приспособиться к ультравысоким концентрациям углекислого газа в атмосфере.

Хотя 260 миллионов лет назад климат Антарктиды был намного теплее, чем сейчас, деревьям все же приходилось приспосабливаться к особенностям полярных условий, например, ко многим месяцам темноты. Одним из вопросов, на которые должна была ответить экспедиция Гульбрансона и Исбелла, а также последующее изучение окаменелостей доисторических растений, является понимание того, как полярные деревья умели быстро переключаться с зимнего режима жизни на летний.

Ученые считают, что на это время деревья попросту впадали в спячку. Интересно, что растения Антарктики умели запускать и отключать свои механизмы роста самостоятельно. Гульбрансон с коллегами выяснили, что исследуемые ими деревья могли перестроиться на другой сезон за сравнительно короткий промежуток времени, около месяца. Тогда как у современных деревьев этот процесс длится в несколько раз дольше.

Хотя ученые уже установили, что доисторические деревья Антарктиды могли сравнительно быстро отключить механизмы роста, пока остается непонятным, могли ли они оставаться в состоянии покоя в условиях круглосуточного светового дня. Кроме того, стало очевидным, что ископаемые леса сильно отличались от нынешних. У тех растений не было множества приспособлений, позволяющих им своевременно реагировать на изменения окружающей среды, поэтому их экосистемы было намного легче вывести из состояния равновесия. К тому же, пермские леса, в отличие от современного леса средней полосы, не отличались особым многообразием видов.

Ученые считают, что лес в Антарктиде существовал до самого конца пермского периода (около 250 миллионов лет назад). Тогда вся суходольная часть Земли была сгруппирована в виде двух огромных континентов, один на севере, второй – на юге планеты. Антарктика являлась частью суперконтинента Гондвана, охватившего южное полушарие вместе с теми частями суши, которые сегодня являют собой Аравийский полуостров, Австралию, Индию, Африку и Южную Америку. Ученые полагают, что такой лес, как рос в Антарктиде, был характерен для всей Гондваны. В условиях теплого и влажного климата там произрастали папоротники, мхи, и ныне вымершее растение глоссоптерис.

К сожалению, эти низко приспосабливаемые леса не смогли выдержать высокой концентрации парниковых газов в атмосфере, что привело к их гибели во время пермского массового вымирания. Резкое изменение климатических условий вследствие увеличения количества нагревающих планету атмосферных парниковых газов, в частности, метана и углекислого газа, привело к фатальным последствиям для полярных лесов.

«Продолжая это исследование, мы можем продвинуться в понимании того, как парниковый эффект и изменение атмосферы повлияют на жизнь Земли в будущем», - сказал Гульбрансон.

Исследователи планируют продолжить раскопки недалеко от мест локализации прежней экспедиции, надеясь найти ископаемые, точно соответствующие по возрасту пермскому массовому вымиранию. Это позволит ученым установить, как деревья реагируют на повышение уровня углекислого газа в атмосфере и найти важные ключи для понимания того, что случится с нашей планетой из-за парникового эффекта.

Следующая экспедиция запланирована на ближайшие месяцы и будет длиться вплоть до января 2018 года.

Ученые еще не опубликовали результаты своих исследований официально, но Метью Вомсер, уполномоченный Университета Висконсин-Милуоки, подал информацию на ресурс sciencedaily.com.

Поделиться с друзьями: