Арктичний пилок розповідає кліматичну історію - SWR2
Далеко вгорі, на крайньому північному сході російської Арктики, гігантський метеорит розірвав гігантську діру у вічній мерзлоті. Це було 3,6 мільйона років тому. Яма заповнилася водою, а залишки тварин і рослин постійно осідають на дні озера. Тому Сибірське море розповідає своєрідну «кліматичну історію», в якій було багато холодних, а також дуже теплих епізодів. Пилок рослин - одна з речей, яка особливо допомагає дослідникам реконструювати арктичний клімат.
Мартін Меллес: Ми їдемо до підвалу нашого інституту. Там у нас є холодильна камера, де ми зберігаємо осадові ядра, видобуті з Арктики.
Мартін Меллес відкриває важкі двері в камеру охолодження Інституту геології та мінералогії Кельнського університету. Геолог витягує відкриту вздовж пластикову трубку з полиці.
Зараз це один метр цього 318-метрового бурового ядра з озера Ельгиґитґін, яке було засипане в плиоцені понад 3 мільйони років тому.
Бруд розповідає історію клімату
Майже 4000 років історії клімату зафіксовано в одному метрі озерних осадів, каже Меллес. Темно-зелена маса, схожа на сльоту.
Так, це схоже на грязь, це теж грязь. Ви повинні уявити, що осідає на дні озера, тобто пил, який приносить вітер. Наприклад, пилок і те, що живе в озері. .
Озеро Ельгіґитґін розташоване у величезному метеоритному кратері посеред сибірської вічної мерзлоти і має вік 3,6 мільйона років. Але дослідникам пощастило: на дні озера завжди було плюс чотири градуси Цельсія. Настільки теплий, що залишки тварин і рослин можуть осідати в відкладах.
Отже, в ядрах ми знаходимо пилок, квітковий пилок, який передається в осадах. Для нас, геологів, завжди стоїть питання: що збереглося з того часу. А бджолиний пилок дуже добре зберігається. І, як правило, вони також залишаються в обсязі та в соціалізації, в якій їх фактично ввели в озеро.
Для Мартіна Меллеса озеро Ельгіґитґін є чимось на зразок «кліматичного архіву». Якщо дослідники знають, які рослини росли в який час на озері, то вони також знають, якою була рослинність тоді, і з цього ми можемо дізнатися, як клімат зміниться в майбутньому, або як рослинність буде виглядати в майбутньому Буде реагувати на кліматичні зміни.
Теплий період 3,5 мільйона років тому
Сьогодні навколо озера ростуть трави, трави та інші типові рослини тундри. У арктичній тундрі дерев немає. Але це було не завжди, каже Андрій Андрєєв, ботанік і науковий співробітник професора Меллеса. Її завданням є реконструкція історії вегетації Російської Арктики на основі спорів квіткової пилку та грибів, відкладених в озерних відкладах.
Андрій Андрєєв: Раніше були ситуації, коли було тепліше, ніж сьогодні, вологіше, ніж сьогодні. І це саме те, що ми бачимо під мікроскопом. Це тимчасовий зріз, коли було тепліше, ніж сьогодні, значно тепліше.
3,5 мільйона років тому було приблизно на вісім градусів тепліше, ніж сьогодні. Рослинність також була різною. Було багато сосен, смерек та ялин. Справжній ліс, говорить Андрєєв: Перший простір холоду, який ми виявили, становить 3,2 мільйона років - з деревами або без них. Це було не так, як сьогодні в Тундрі. Але це була тундра з кущами на зразок вільхи, чагарнику або дрібної берези, карликової берези.
Білки розкладають насіння сосни
Чим довше тривали такі проміжки холоду, тим повільніше рослини звикали до підвищення температури наступного теплого періоду. Це показують статистичні оцінки викопного пилку, проведені в Інституті полярних і морських досліджень імені Альфреда Вегенера та в Німецькому дослідницькому центрі геологічних наук у Потсдамі. Результати були опубліковані в "Nature Communications".
Для спеціаліста з пилку справа ясна: від природи деяким рослинам просто потрібно довше поширюватися: наприклад, є сосна з великими, важкими насінням. Так можна перевозити лише з тваринами. Це хороший приклад. Тому що модрина може дуже швидко літати з вітром. Але соснам, наприклад, потрібні ці білки, наприклад. Це також одна з причин, чому деякі види дуже повільно поширюються.
Багато чого дослідити
Модрини можуть рости в екстремальних зимових температурах до мінус 70 градусів. Сосна і ялина, навпаки, потребують більш високих температур.
Більшість бджолиного пилку біологу порівняно легко розрізнити під світловим мікроскопом: наприклад, сосновий пилок має два великі повітряні мішки, тоді як пилок солодкої трави круглий і має отвір. Він ще далеко не закінчив свої дослідження. На полиці ще є кілька сотень пластикових трубок з екстрактами викопного пилку.
У відкладах також можна виявити сліди спор грибів. Вказівка на те, що щось інше мешкало на озері Ельгіґитґін. Андрій Андрєєв: Близько 3 мільйонів років тому у нас є цікавий інтервал. Тобто біологічний інтервал називається Мамонт-Субхронічний, де ми також маємо багато спор грибів.
Гриби латинське і означає «гриби». Ці гриби живуть на гної мамонтів, корів або коней. Це означає, що в районі цього озера було багато тварин, яких більше не існує.
Без міжнародної підтримки науковців-співробітників Росії, Швеції та США ця складна реконструкція арктичного клімату за останні 3,6 мільйона років була б неможливою.
Незважаючи на те, що проект арктичного буріння був завершений у 2009 році, дослідникам ще належить виконати певну роботу. Зрештою, у 318 метрах викопної "грязі" ще багато історії клімату.
Андрій Андрєєв: Пилок майже завжди присутній у наших відкладах. Ми хочемо знати, що було в минулому, що відбувається, наприклад, коли клімат змінюється? Чи справді так небезпечно, коли температура підвищується на два градуси? У багатьох місцях це лише насправді краще. Там, де зараз є тундра, коли стає тепліше на два градуси, у нас на цьому місці вже є ліс.