Antarctica was niet altijd een ijsland. Miljoenen jaren geleden, toen het continent nog deel uitmaakte van een enorme landmassa op het zuidelijk halfrond, Gondwana genaamd, bloeiden bomen nabij de zuidpool.
Nu, nieuwe, ingewikkelde fossielen van sommige van deze bomen onthullen hoe de planten bloeiden - en hoe bossen eruit zouden kunnen zien terwijl ze noordwaarts marcheren in de opwarmende wereld van vandaag.
"Antarctica bewaart een ecologische geschiedenis van polaire biomen die zich uitstrekt over ongeveer 400 miljoen jaar, wat eigenlijk het geheel is van de evolutie van planten", zegt Erik Gulbranson, een paleo-ecoloog aan de Universiteit van Wisconsin-Milwaukee.
Bomen op Antarctica?
Het is tegenwoordig moeilijk om naar het ijskoude landschap van Antarctica te kijken en weelderige bossen voor te stellen. Om hun fossiele exemplaren te vinden, moeten Gulbranson en zijn collega's uitstappen uit vliegtuigen die op sneeuwvelden zijn geland en vervolgens gletsjers en dappere, ijzingwekkende winden doorkruisen. Maar van ongeveer 400 miljoen tot 14 miljoen jaar geleden was het zuidelijke continent een heel andere en veel groenere plek. Het klimaat was warmer, hoewel de planten die het op de lage zuiderbreedte overleefden, het hoofd moesten bieden aan winters van 24 uur per dag duisternis en zomers waarin de zon nooit onderging, net als vandaag.
Gulbranson en zijn team zijn gefocust op een tijdperk dat zo'n 252 miljoen jaar geleden centraal stond tijdens de Perm-Trias massa-extinctie. Tijdens dit evenement stierven veel van 95 procent van de aardse soorten uit. De uitsterving werd waarschijnlijk veroorzaakt door de enorme uitstoot van broeikasgassen door vulkanen, waardoor de temperatuur van de planeet tot extreme niveaus steeg en de oceanen verzuurden, ontdekten wetenschappers. Er zijn duidelijke parallellen met de hedendaagse klimaatverandering, zei Gulbranson, die minder extreem is maar op dezelfde manier wordt aangedreven door broeikasgassen.
Voorafgaand aan het einde van de Perm-massale uitsterving werden de zuidelijke poolwouden gedomineerd door één boomsoort, die in de Glossopteris geslacht, vertelde Gulbranson aan WordsSideKick.com. Dit waren kolossen die groeiden van 65 tot 131 voet (20 tot 40 meter) lang, met brede, platte bladeren langer dan de onderarm van een persoon, zei Gulbranson. Vóór het uitsterven van Perm, Glossopteris domineerde het landschap onder de 35e breedtegraad zuid naar de zuidpool. (Het 35ste parallel zuiden is een breedtegraad die door twee landmassa's gaat: de zuidpunt van Zuid-Amerika en de zuidpunt van Australië.)
Voor en na
Vorig jaar vonden Gulbranson en zijn team tijdens fossielenjacht op Antarctica het oudste poolbos dat ooit in het zuidelijke poolgebied is geregistreerd. Ze hebben dat bos nog niet precies gedateerd, maar het bloeide waarschijnlijk ongeveer 280 miljoen jaar geleden voordat het snel werd begraven in vulkanische as, waardoor het tot op cellulair niveau werd bewaard, aldus de onderzoekers.
Op Thanksgiving Day keert Gulbranson terug naar Antarctica voor meer opgravingen op twee locaties. Deze sites bevatten fossielen uit een periode van voor tot na het uitsterven van Perm. Na het uitsterven, zei Gulbranson, verdwenen de bossen niet, maar veranderden ze. Glossopteris was uit, maar er kwam een nieuwe mix van groenblijvende en loofbomen, waaronder familieleden van de huidige gingkoes.
'Wat we proberen te onderzoeken, is de oorzaak van die overgangen en dat weten we niet zo goed,' zei Gulbranson.
De planten zijn zo goed bewaard gebleven in gesteente dat sommige van de aminozuurbouwstenen waaruit de eiwitten van de bomen bestaan nog steeds kunnen worden gewonnen, zegt Gulbranson, die gespecialiseerd is in geochemische technieken. Het bestuderen van deze chemische bouwstenen kan helpen verduidelijken hoe de bomen omgaan met de vreemde zonlichtomstandigheden op de zuidelijke breedtegraden, evenals de factoren waardoor deze planten konden gedijen maar reden Glossopteris tot zijn dood, zei hij.
Dit seizoen krijgt het veldteam toegang tot helikopters, die dichter bij de ruige ontsluitingen in de Transantarctische bergen kunnen landen waar de fossiele bossen worden gevonden. Het team (leden komen uit de Verenigde Staten, Duitsland, Argentinië, Italië en Frankrijk) kamperen maanden achter elkaar en liften helikoptervluchten naar de ontsluitingen als het grillige Antarctische weer het toelaat. De 24-uurszon maakt lange dagen mogelijk, zelfs midden in de nacht expedities die bergbeklimmen combineren met veldwerk, zei Gulbranson.
'Het is absoluut een traktatie als geoloog', zei hij.
Origineel artikel over WordsSideKick.com.