Alai

Videnskabsfolk har opdaget rester af en sumpet tempereret regnskov, der trivedes i Antarktis for omkring 90 millioner år siden. De blev overrasket over at finde fossile rester af denne skov i en sedimentkerneprøve, der blev hentet i februar 2017 fra havbunden i Amundsenhavet ud for kysten af Vestantarktis. Denne prøve indeholdt gammel skovjord med en overflod af fossiliseret plantepollen og sporer. CT-scanninger afslørede et tæt netværk af fossiliserede planterødder. Det forbløffende ved denne opdagelse er dens placering. For 90 millioner år siden lå denne vestantarktiske skov kun 900 km fra den daværende sydpol. Alligevel var klimaet overraskende mildt.

Forskerne mener, at disse milde forhold – en årlig gennemsnitstemperatur på ca. 12 grader Celsius – var mulige, fordi der ikke var nogen betydelig indlandsis på tværs af Antarktis. Det ser ud til, at kuldioxidkoncentrationerne var meget højere end tidligere antaget. Deres resultater blev offentliggjort i den 1. april 2020 i det peer-reviewede tidsskrift Nature.

Kerneprøven med fossil skovjord fra kridttiden blev indsamlet nær Pine Island Glacier i det vestlige Antarktis ved hjælp af en bærbar borerig på havbunden, der blev betjent fra forskningsskibet RV Polarstern. Johann Klages, geolog ved Alfred Wegener Instituttet og hovedforfatter til artiklen, kommenterede prøven i en erklæring:

Under de første vurderinger om bord på skibet fangede den usædvanlige farve på sedimentlaget hurtigt vores opmærksomhed; det adskilte sig tydeligt fra de lag, der lå over det. Desuden viste de første analyser, at vi i en dybde på 27 til 30 meter under havbunden havde fundet et lag, der oprindeligt var dannet på land og ikke i havet.

En anden overraskelse fulgte, da forskerne udsatte prøven for røntgen CT-scanninger. På CT-billederne kunne man se et tæt netværk af rødder, der var så fint bevaret, at de enkelte cellestrukturer kunne skelnes. I det finkornede ler og silt i skovjordlaget fandt forskerne fossiliseret pollen og sporer fra planter, herunder nogle fra de første blomstrende planter, der nogensinde er fundet på så høje sydlige breddegrader.

CT-scanning af sedimentkerne – Antarktisk regnskov from Northumbria University on Vimeo.

Ulrich Salzmann fra Northumbria University bemærkede:

De mange planterester tyder på, at kysten af Vestantarktis for 93 til 83 millioner år siden var et sumpet landskab, hvor der voksede tempererede regnskove – svarende til de skove, der stadig kan findes på eksempelvis New Zealands sydø.

Hvordan kunne der eksistere en tempereret regnskov på omkring 82 grader sydlig breddegrad, 560 miles (900 kilometer) fra Sydpolens placering for 90 millioner år siden, hvor skoven hvert år ville have været i mørke i fire måneder med polarnat?

I løbet af de seneste 140 millioner år opstod det varmeste klima på Jorden mellem 115 og 80 millioner år siden. Forskere har fra tidligere undersøgelser vidst, at temperaturen på overfladen af det tropiske hav kunne have været så høj som 95 grader Fahrenheit (35 grader Celsius), og at havniveauet var 170 meter højere end i dag. Denne nye sedimentkerne var den første mulighed for bedre at forstå klimaet i den sydlige polarregion i midten af kridttiden. Der var flere trin i analysen. Klages sagde:

For at få en bedre idé om, hvordan klimaet var i denne varmeste fase af kridttiden, vurderede vi først de klimatiske forhold, som planternes moderne efterkommere lever under.

Dernæst analyserede forskerne jordprøven – og ledte efter biologiske og geokemiske temperatur- og nedbørsindikatorer – for bedre at forstå nedbørsmængderne samt luft- og vandtemperaturerne i den gamle vestantarktiske regnskov.

Sammen gav disse analyser et foreløbigt indblik i det tempererede klima, hvor denne 90 millioner år gamle sumpede regnskov engang trivedes; der var moderat rigelige nedbørsmængder (sammenlignelige med Wales, ifølge forskerne, hvilket ville være omkring 41 tommer ). Den årlige gennemsnitlige lufttemperatur var 54 grader Fahrenheit (12 grader Celsius). Om sommeren var temperaturen i gennemsnit 66 grader Fahrenheit (19 grader Celsius), og vandtemperaturen i floder og moser nåede op på 68 grader Fahrenheit (20 grader Celsius).

I henhold til klimamodeller, som forskerne har kørt, kunne disse forhold have eksisteret, hvis der var tæt vegetation over hele Antarktis med lidt eller ingen indlandsis til stede, og kuldioxidniveauet var højere end tidligere antaget. Gerrit Lohmann, der er klimamodelleringsmedarbejder ved Alfred Wegener Instituttet, kommenterede:

For vores undersøgelse var den generelle antagelse, at den globale kuldioxidkoncentration i kridttiden var ca. 1000 ppm. Men i vores modelbaserede eksperimenter krævede det koncentrationsniveauer på 1120 til 1680 ppm for at nå de gennemsnitlige temperaturer dengang i Antarktis.

Disse resultater illustrerer den kraftige virkning, som kuldioxid har på planeten, og betydningen af polare iskapper for nedkøling af planeten. Torsten Bickert, der er geovidenskabsmand ved universitetet i Bremen, sagde:

Vi ved nu, at der nemt kunne være fire måneder i træk uden sollys i kridttiden. Men fordi kuldioxidkoncentrationen var så høj, var klimaet omkring Sydpolen ikke desto mindre tempereret uden ismasser.

Men der er stadig et afgørende spørgsmål: Hvordan blev Jorden efterfølgende afkølet, så iskapperne kom tilbage? Ifølge Lohmann har deres klimasimuleringer ikke været i stand til at besvare dette spørgsmål; at forstå, hvordan denne afkøling fandt sted, bliver et vigtigt område for klimatologer.

Underste linje: En analyse af fossile rester af en 90 millioner år gammel regnskov, der er fundet i en sedimentkerneprøve fra Amundsenhavet i Antarktis, tyder på et overraskende mildt klima. Klimamodeller viser, at dette var muligt, fordi der næsten ikke var nogen iskapper på Sydpolen og betydeligt høje koncentrationer af kuldioxid i atmosfæren.

Via Alfred Wegener Institute

Kilde: Tempererede regnskove nær Sydpolen under toppen af varmen i Kridttiden