Klages i njegov tim sada analiziraju dijelove sedimentnih jezgra koji pripadaju novijem razdoblju oligocena-mioceana.
Geolozi su iskopavajući masivnu ledenu ploču zapadnog Antarktika otkrili ostatke drevnog riječnog sistema koji je nekada tekao skoro hiljadu milja. Ovo otkriće pruža uvid u historiju Zemlje i ukazuje na to kako bi ekstremne klimatske promjene mogle promijeniti planetu, prema rezultatima istraživanja objavljenim 5. juna u časopisu Science Advances.
"Ako razmišljamo o potencijalno ozbiljnim klimatskim promjenama u budućnosti, moramo učiti iz perioda u historiji Zemlje kada se to već dogodilo," rekao je Johann Klages, suautor studije i sedimentolog u Alfred Wegener Institutu Helmholtz Centra za polarno i morsko istraživanje u Njemačkoj.
Između 34 i 44 miliona godina, u epohi poznatoj kao srednji do kasni eocen, Zemljina atmosfera drastično se promijenila. Kako su razine ugljičnog dioksida drastično pale, globalno hlađenje pokrenulo je stvaranje ledenjaka na nekadašnjoj zemlji bez leda. Naučnici žele istražiti kako se ovaj veliki klimatski događaj odvijao u Antarktici, posebno s obzirom na to da razine ugljičnog dioksida na Zemlji i dalje rastu zbog klimatskih promjena uzrokovanih ljudskim djelovanjem. Razina ugljičnog dioksida tokom kasnog eocena bila je gotovo dvostruko veća od današnje. Međutim, mogla bi biti slična razinama predviđenim za otprilike 150 do 200 godina ako razine stakleničkih plinova nastave rasti, rekao je Klages.
Šta se krije unutar sedimenta
Međutim, otkrivanje prošlosti pokazalo se izazovnim. Većina zapadnog Antarktika danas je prekrivena ledom, što otežava pristup sedimentnim stijenama koje su ključne za proučavanje ranih okoliša. Geolozi se često oslanjaju na vrstu zrna, minerala i fosila zarobljenih unutar tih sedimenata kako bi utvrdili kakvi su uvjeti vladali na nekom području.
Godine 2017., Klages i drugi naučnici na istraživačkom brodu Polarstern krenuli su iz najjužnijeg dijela Čilea, preko nemirnog Drakonskog prolaza do zapadnog dijela ledenog kontinenta. Opremljeni naprednom opremom za bušenje morskog dna, Klages i njegov tim započeli su prikupljanje uzoraka iz mekih sedimenata i tvrdih stijena unutar zamrznutog morskog dna. Nakon što su izbušili gotovo 30 metara u morsko dno, istraživači su izvukli sedimente s slojevima iz dva različita perioda.
Izračunavanjem poluživota radioaktivnih elemenata, kao što je omjer urana i olova u sedimentu, otkrili su da je donji dio sedimenta nastao tokom srednje krede, prije otprilike 85 miliona godina. Ovaj sediment sadržavao je fosile, spore i pelud karakteristične za umjerenu prašumu koja je tada postojala. Gornji dio sedimenta sadržavao je uglavnom pijesak iz srednjeg do kasnog eocena, prije otprilike 30 do 40 miliona godina.
Jedinstvena molekula
Pomnijim pregledom prepoznali su snažno slojevitu strukturu u eocenskom sloju pijeska koja je nalikovala onoj koja dolazi iz riječne delte, vrlo slično nečemu što bi se moglo naći u rijekama Mississippi ili Rio Grande, rekao je Klages.
Nučnici su proveli analizu lipidnih biomarkera, u kojoj su kvantificirali količinu lipida i šećera u sedimentu, i pronašli jedinstvenu molekulu koja se obično nalazi u cijanobakterijama koje žive u slatkoj vodi. Otkriće je potvrdilo njihove sumnje da je drevna rijeka nekoć vijugala kontinentom. Istraživači su pratili eocenske granule do specifične slane regije u Transantarktičkim planinama, prelazeći područje koje se protezalo oko 1500 kilometara prije nego što se ulijevalo u Amundsenovo more.
"Ovo je uzbudljivo — samo imati tu uzbudljivu sliku u glavi da je ovdje nekada tekao ovaj gigantski riječni sistem koji je sada prekriven kilometrima leda," rekao je Klages.
Klages i njegov tim sada analiziraju dijelove sedimentnih jezgra koji pripadaju novijem periodu oligocena-mioceana, prije otprilike 23 miliona godina. To će pomoći u preciznijem modeliranju za bolje predviđanje budućih klimatskih promjena.
