A sarkvidéki pollen elmondja az éghajlat történetét - SWR2
Messze fent, az orosz sarkvidék legszélső északkeletén egy óriási meteorit óriási lyukat szakított az örökfagyba. Ez 3,6 millió évvel ezelőtt volt. A lyuk megtelt vízzel, és az állatok és növények maradványai folyamatosan lerakódtak a tó fenekén. A Szibériai-tenger tehát egyfajta "éghajlati történetet" mesél el, amelyben sok hideg és nagyon meleg epizód is előfordult. A növényi pollen az egyik olyan dolog, amely különösen segíti a kutatókat az északi-sarki éghajlat rekonstruálásában.
Martin Melles: Intézetünk alagsora felé tartunk. Van egy hideg helyiségünk, ahol tároljuk az északi-sarkvidékről kinyert üledékmagokat.
Martin Melles nehéz ajtót nyit a kölni egyetem geológiai és ásványtani intézetének hűtőkamrájába. A geológus egy hosszában nyitott műanyag csövet húz elő a polcról.
Ez most egy méter az El'gygytgyn-tó 318 méter hosszú fúrómagjából, amelyet több mint 3 millió évvel ezelőtt a pliocénben helyeztek el.
A sár az éghajlat történetét meséli el
Csaknem 4000 éves klímatörténetet dokumentálnak a tó üledékének egyetlen méterében - mondja Melles. Sötétzöld massza, amely latyaknak tűnik.
Igen, ez sárnak tűnik, ez iszap is. El kell képzelni, hogy mi rakódik le egy tó fenekére, ez a por, amelyet a szél hoz be. Például a virágpor és mi él a tóban. .
Az El'gygytgyn-tó egy hatalmas meteoritkráterben fekszik a szibériai örökfagy közepén, és 3,6 millió éves. De a kutatóknak szerencséjük volt: a tó fenekén mindig plusz négy Celsius-fok volt. Olyan meleg, hogy állat- és növénymaradványok leülepedhessenek az üledékekben.
Tehát amit a magokban találunk, az a virágpor, a virágpor, amely az üledékekben továbbjut. Nekünk geológusoknak mindig az a kérdés: mi maradt fenn attól az időponttól. És a méh pollenje nagyon jól megőrzött. És általában megmaradnak abban az összegben és abban a szocializációban is, amelyben ténylegesen beléptek a tóba.
Martin Melles számára az El'gygytgyn-tó valami "éghajlat-archívum". Ha a kutatók tudják, hogy mely növények mely időpontban nőttek a tavon, akkor azt is tudták, milyen volt a növényzet akkor, és ebből megtudhatjuk, hogy a jövőben hogyan változik az éghajlat, vagy hogyan jelenik meg a növényzet a jövőben Válaszolni fog az éghajlatváltozásra.
Meleg időszak 3,5 millió évvel ezelőtt
Ma füvek, gyógynövények és más tipikus tundra növények nőnek a tó körül. A sarkvidéki tundrában nincsenek fák. De ez nem mindig volt így - mondja Andrej Andrejev, botanikus és Melles professzor kutatási asszisztense. Feladata az orosz sarkvidék növénytörténetének rekonstrukciója a tó üledékeiben leadott pollen és gomba spórák alapján.
Andrej Andrejev: A múltban volt olyan helyzet, ahol melegebb volt, mint ma, nedvesebb, mint ma. És pontosan ezt látjuk a mikroszkóp alatt. Ez egy olyan szelet, amelyben melegebb volt, mint ma, lényegesen melegebb.
3,5 millió évvel ezelőtt körülbelül nyolc fokkal volt melegebb, mint ma. A növényzet is más volt. Sok fenyő, fenyő és fenyő volt. Igazi erdő, mondja Andreev: Az első hideg intervallum, amelyet felfedeztünk, 3,2 millió éves - fákkal vagy anélkül. Nem olyan volt, mint a mai Tundra-helyzet. De ez egy tundra volt, olyan bokrokkal, mint éger, cserje vagy kis nyír, törpe nyír.
A mókusok fenyőmagot terjesztenek
Minél hosszabb ideig tartottak ilyen hideg időközök, a növények lassabban hozzászoktak egy későbbi meleg időszak emelkedő hőmérsékletéhez. Ezt mutatják a fosszilis pollen statisztikai értékelései, amelyeket az Alfred Wegener Sarkkutatási és Tengerkutatási Intézetben és a német potsdami Geo Kutatóközpontban végeztek. Az eredményeket a "Nature Communications".
A pollen szakember számára egyértelmű a kérdés: természeténél fogva egyes növényeknek egyszerűen tovább kell terjedniük: van például a fenyő, nagy, nehéz magokkal. Ezt csak állatokkal szállíthatja, igen. Ez jó példa. Mivel a vörösfenyő széllel nagyon gyorsan repülhet. De például a fenyőfáknak szükségük van ezekre a mókusokra. Ez is az egyik oka annak, hogy egyes fajok nagyon lassan terjednek.
Sokat kell felfedezni
A vörösfenyő fák mínusz 70 fokig nőhetnek szélsőséges téli hőmérsékleten. A fenyőnek és a lucfenyőnek viszont melegebb hőmérsékletre van szüksége.
A legtöbb méh pollent a biológus fénymikroszkóp alatt viszonylag könnyen meg tudja különböztetni: A fenyőpornak például két nagy légzsákja van, míg az édesfű pollenje kerek és lyukas. Még korántsem fejezte be kutatásait. Még mindig van néhány száz műanyag cső, fosszilis pollenkivonattal a polcon.
A gombaspórák nyomai megtalálhatók az üledékekben is. Jelzés arra, hogy valami más élt az El'gygytgyn-tavon. Andrej Andrejev: Körülbelül 3 millió évvel ezelőtt érdekes intervallumunk van. Vagyis a biológiai intervallumot mamut-szubkrónikusnak nevezik, ahol szintén sok gombaspóránk van.
A gombák latinul jelentése "gomba". Ezek a gombák mamutok, tehenek vagy lovak trágyáján élnek. Ez azt jelenti, hogy a tó környékén sok olyan állat volt, amely már nem létezik.
Oroszország, Svédország és az Egyesült Államok együttműködő tudósainak nemzetközi támogatása nélkül az elmúlt 3,6 millió év sarkvidéki éghajlatának ez a komplex rekonstrukciója nem lett volna lehetséges.
Bár az északi-sarki fúrási projekt 2009-ben fejeződött be, a kutatóknak még van némi munkájuk. Hiszen még mindig sok a klímatörténet 318 méter kövületű "iszapban".
Andrej Andrejev: A pollen szinte mindig jelen van üledékeinkben. Szeretnénk tudni, mi volt a múltban, például mi történik, ha az éghajlat megváltozik? Tényleg olyan veszélyes, ha a hőmérséklet két fokkal emelkedik? Sok helyen valójában csak jobb. Ahol most van a tundra, amikor két fokkal melegebb lesz, ezen a helyen már van erdőnk.