Nejstarší místo na Zemi

Friisské vrchy v Antarktidě jsou mrtvé a suché, nic než štěrk, písek a balvany. Kopce leží na ploché hoře 60 kilometrů od pobřeží. Vystřelí je studený vítr, který křičí z antarktického ledového štítu o 30 kilometrů dále do vnitrozemí. Teplota zde v zimě klesne na -50 ° C, v létě se málokdy vyšplhá nad -5 °. Ale neuvěřitelné tajemství se skrývá těsně pod povrchem. Adam Lewis a Allan Ashworth to našli v den, kdy je vrtulník vysadil ve zvlněném terénu.

Objev objevili v roce 2005. Po postavení stanu v bičujícím větru dva vědci ze Severní Dakoty Státní univerzita ve Fargu začala kopat. Mohli kopat jen půl metru dolů, než jejich lopaty zasáhly špínu, která byla zmrzlá. Ale nad ledovou zemí, v těch nejvyšších několika centimetrech drobivé špíny, našli něco překvapivého.

Pedagogové a rodiče, Zaregistrujte se na Cheat Sheet

Týdenní aktualizace pomůže vám použít Science News pro studenty ve výukovém prostředí

Jejich lopaty přinesly stovky mrtvých brouků, dřevěných větviček, kousků sušeného mechu a kousků jiných rostlin. Tyto rostliny a brouci byli mrtví 20 milionů let – nebo 4000krát déle než egyptské mumie. Ale zdálo se, jako by zemřeli jen před několika měsíci. Větev prudce praskl v prstech vědců. A když vložili kousky mechu do vody, rostliny nafoukly, měkké a rozmačkané, jako drobné houby. Vypadali jako mech, který můžete vidět růst vedle bublajícího potoka.

Ashworth a Lewis se zajímali o vykopání těchto kousků starověkého života, protože odhalují, jak se klima Antarktidy v průběhu času změnilo. Vědci se také zajímají o dávný život v Antarktidě, protože poskytuje vodítka k tomu, jak Afrika, Austrálie, Jižní Amerika a další kontinenty během miliónů let pomalu měnily své pozice.

Blatouchy a keře

ntarktida je dnes neplodná a ledová, s několika živými bytostmi kromě tuleňů žijících v moři, tučňáků a jiných ptáků, kteří se shromažďují na březích kontinentu. Ale potrhané kousky brouků a rostlin, které našli Lewis a Ashworth, ukazují, že tomu tak nebylo vždy.

Před dvaceti miliony let byly Friisské vrchy pokryty kobercem měkkého, pružného mechu – „velmi zelená,“ říká Lewis. „Země byla kašovitá a bažinatá, a kdyby ses procházel kolem, opravdu bys měl mokré nohy.“ Přes mech vyskakovaly keře a žluté květy zvané blatouchy.

Tento mech, který Allan Ashworth a Adam Lewis vykopali ve Friis Hills, byl mrtvý a suchý po dobu 20 milionů let. Ale když vědci vložili rostlinu do vody, nafoukla se zpět, znovu měkká a rozmačkaná. Allan Ashworth / Státní univerzita v Severní Dakotě

Ve skutečnosti byla Antarktida po většinu své historie docela teplá – alespoň v létě – a rušná životem. Lesy kdysi pokrývaly listnaté stromy, pravděpodobně včetně dnešního jižního pólu. A po kontinentu se potulovali také dinosauři. I poté, co dinosauři před 65 miliony let zmizeli, lesy Antarktidy zůstaly. Kolem se stále hnaly chlupatá zvířata zvaná vačnatci, která vypadala jako krysy nebo vačice. A na plážích se mísili obří tučňáci téměř stejně vysokí jako profesionální basketbalisté.

Nalézt známky zmizeného života Antarktidy je však náročné. Většina kontinentu je pokryta ledem tlustým až 4 kilometry – tak hlubokým jako většina světových oceánů! Vědci tedy musí hledat na těch několika místech, jako jsou Friisské vrchy, kde hory strčí své holé, skalnaté tváře nad led.

Ashworth a Lewis měli tušení, že v kopcích něco najdou, než vůbec přistál tam. Příběh, který jim vyprávěl geolog v důchodu Noel Potter Jr., zvýšil jejich naděje.

Potter v 80. letech sbíral písek z Friis Hills. Když se podíval na písek mikroskopem zpět ve své laboratoři na Dickinson College v Pensylvánii, zjistil něco, co vypadalo jako drobné pramínky sušených rostlin, které nebyly o moc větší než zrnko písku.

Potterova první myšlenka byla, že nějaký tabák z dýmky, kterou kouřil, spadl do písku. Když ale pod mikroskop vložil část svého tabáku, vypadalo to jinak než to, co našel v písku. Ať už to bylo cokoli sušeného, choulostivého, muselo to pocházet z Antarktidy – ne z jeho dýmky. Byla to záhada, na kterou Potter nikdy nezapomněl.

Když Lewis a Ashworth konečně dorazili na Friis Hills, trvalo jim jen pár hodin, než našli více starodávných sušených rostlin, které Potter poprvé zahlédl 20 let dříve.

Hora výtahu

Je úžasné, že se tyto jemné rostliny vůbec zachovaly, říká Lewis. Místo, kde leží pohřbené, je malý ostrůvek skály obklopený mořem ničení.Řeky ledu o tloušťce 600 metrů tekly kolem Friisských kopců po miliony let. Říká se jim ledovce a drtí vše, co jim stojí v cestě.

Ale mezi touto rozvíjející se destrukcí hora, na které leží Friisské vrchy, udělala něco úžasného: zvedla se jako výtah.

Tento výtah stalo se proto, že ledovce tekoucí kolem hory odtrhávaly miliardy tun horniny a odnesly ji do oceánu. Když byla váha této skály odstraněna z okolí hory, povrch Země vyskočil zpět. Vzrostla pomalým pohybem jako povrch trampolíny, ze které jste odstranili hromadu kamení. Hora stoupala o necelý milimetr ročně, ale za miliony let to znamenalo až stovky metrů! Tato malá horská plošina zvedla do bezpečí svůj choulostivý poklad nad zuřícími ledovce.

Tyto listy z jižního buku na ostrově Tasmánie, mimo Austrálii, vypadají téměř přesně jako 20 miliónů let staré otisky listů nalezené ve Friis Hills Adamem Lewisem a Allanem Ashworthem. Allan Ashworth / Státní univerzita v Severní Dakotě

Pro Lewise přináší vzpomínky na starou televizní show, ve které průzkumníci narazili do tajného údolí, kde ještě existovali dinosauři . „Znáš ty staré karikatury, Země, na kterou čas zapomněl? To je opravdu ono,“ říká. „Máš toto malé jádro starobylé krajiny a zvedneš ji, velmi ji ochladíš a prostě tam sedí . “

Chlad a sucho zabraňovaly hnilobě mrtvých věcí. Nedostatek vody také zabránil fosilizaci pozůstatků – procesu, při kterém mrtvé věci jako listy, dřevo a kosti postupně tvrdnou na kámen. Takže kousky sušených rostlin, které jsou staré 20 milionů let, se po umístění do vody stále nafouknou jako SpongeBob. A dřevo stále kouří, pokud se ho pokusíte zapálit. „Je to tak jedinečné,“ říká Lewis – „tak bizarní, že skutečně přežilo.“

Starověké lesy

Život v Antarktidě je však mnohem delší než 20 milionů let. Paleontologové objevili lesy proměněné v kameny nebo zkameněliny na holých skalnatých svazích Transantarktických hor, pouhých 650 kilometrů od dnešního jižního pólu. Před 200 až 300 miliony let vyrostly porosty stromů až na 30 metrů, vysoké jako 9patrová kancelářská budova. Projděte si dnes jeden z těch starých hájů a uvidíte desítky zkamenělých pařezů, stále zakořeněných v kameni, který byl kdysi blátivou půdou.

Toto zkamenělé bahno je poseté otisky dlouhých, hubených listů. Vědci si myslí, že prastaré stromy ztratily listí během zimy, kdy na les padala po dobu tří nebo čtyř měsíců 24hodinová tma. Ale i když byla tma, nebylo příliš chladno na celý život. Stromy, které dnes rostou v arktických lesích, jsou často zimním mrazem zraněny; poškození se projevuje ve stromových prstencích. Vědci však nevidí důkazy poškození mrazem ve stromových prstencích zkamenělých pařezů.

Vědci našli fosilie mnoha rostlin a zvířat, kteří žili v těchto antarktických lesích. Dvě fosilie pomohly změnit naše chápání historie Země. Jeden je ze stromu zvaného Glossopteris s dlouhými, špičatými listy. Druhá fosílie pochází z podsadité šelmy zvané Lystrosaurus. Tato bytost o velikosti velkého prasete, pokrytá šupinami jako ještěrka, se svým zobákem rozdrnula na rostlinách a pomocí mocných drápů kopala nory v zemi.

Vědci objevili kosti Lystrosaura v Antarktidě, Indii a Jižní Afrika. Fosílie Glossopteris se nacházejí na stejných místech, plus Jižní Amerika a Austrálie.

Zpočátku, když se podíváte na všechna ta místa, kde byly tyto fosílie nalezeny, „to nedává smysl,“ říká Judd Case, paleontolog na univerzitě ve východním Washingtonu v Cheney. Tyto kousky země jsou rozptýleny po celém světě a odděleny oceány.

Izolovaný skalní ostrov zvaný Quilty Nunatak strká nos nad antarktický ledový štít. Polární vědec Peter Convey zůstal v polním táboře v popředí a sbíral ze skály drobné plazivé lezce. British Antarctic Survey

Tyto fosilie však pomohly geologům vést k překvapivému závěru v 60. a 70. letech.

„V určitém okamžiku musely být tyto kontinenty spolu,“ říká Case. Indie, Afrika, Jižní Amerika a Austrálie byly kdysi spojeny s Antarktidou jako dílky. Vytvořili jediný obrovský jižní kontinent zvaný Gondwana. Na tomto kontinentu žili Lystrosaurus a Glossopteris. Když se Indie, Afrika a další části země oddělily od Antarktidy a unášely se sever po jednom, nesly s sebou fosilie. Geologové nyní tento pohyb pozemských mas označují jako kontinentální drift.

Konečný rozpad

K rozpadu Gondwany došlo postupně.Když se dinosauři před 200 až 65 miliony let potulovali po Zemi, někteří z nich se dostali do Antarktidy přes pozemní mosty, které stále existovaly mezi kontinenty. Později přišla chlupatá zvířata zvaná vačnatci.

Každý zná vačnatce; tato skupina zvířat zahrnuje roztomilá australská zvířata, jako jsou klokani a koaly, kteří nosí svá mláďata v kapsičkách. Ale vačnatci ve skutečnosti nezačali v Austrálii. Poprvé vznikly v Severní Americe před 90 miliony let. Našli cestu do Austrálie migrací dolů přes Jižní Ameriku a putováním po Antarktidě, říká Case. V Antarktidě vykopal spoustu vačnatých koster. Primitivní zvířata vypadají trochu jako moderní vačice.

Tento roztoč, odhalený pod skenovacím elektronovým mikroskopem, je „slonem“ vnitrozemského ekosystému Antarktidy. . Je to jedno z největších zvířat, která tam žijí, i když je to stvoření mnohem menší než zrnko rýže! British Antarctic Survey

Asi před 35 miliony let, toto mezikontinentální cestování skončilo, když se Antarktida oddělila od svého posledního souseda, Jižní Ameriky. Oceánské proudy obíhaly Antarktidu, nyní samotnou na dně světa. Tyto proudy ji izolovaly od teplejších částí světa tak, že polystyrenový led hrudník udržuje letní nápoje v letním dni v teple.

Jak se teploty Antarktidy ponořily do hlubokého mrazu, její tisíce druhů rostlin a zvířat v průběhu času odumřely. Zelené louky, které Ashworth a Lewis našli, byly jedním z posledních dechů v životě. předtím, než to bylo uhaseno zimou vědci patřili k jižním bukům, druhům stromů, které stále přežívají na Novém Zélandu, v Jižní Americe a dalších částech starověkého superkontinentu.

Poslední přeživší

Ale i dnes Antarktida není úplně mrtvý. Projeďte se letadlem přes jeho bílé moře na místo, kde z ledu vykukuje nubbin holé skály. Možná ta skála není větší než basketbalové hřiště. Možná už 50 až 100 kilometrů v žádném směru není žádná další skála bez ledu. Ale vylezte na skálu a najděte prasklinu, kde slabá kůra zelených řas špiní špínu. Vypusťte tu kůru.

Tyto dvě malé mušky, nazývané také midges, žijí v pustých, skalnatých horách Antarktidy. Richard E. Lee, Jr. / Miami University, Ohio

Pod ním najdete několik strašidelných plazů: některé červy, drobné mouchy, stvoření se šesti nohami zvané springtails nebo malá zvířata zvaná roztoči, kteří mají osm nohou a jsou příbuzní klíšťatům. Jeden druh roztočů dorůstá do čtvrtiny velikosti zrnka rýže. Peter Convey, polární ekolog z British Antarctic Survey v Cambridge, jej rád nazývá „slonem“ vnitrozemského ekosystému Antarktidy – protože je to jedno z největších zvířat, která tam žijí! Některá další stvoření jsou menší než zrnko sůl.

Tato zvířata se mohou šířit větrem z jednoho exponovaného vrcholu na druhý. Nebo mohou zachytit jízdy na nohou ptáků. “Náš nejlepší odhad je, že většina zvířat tam byla miliony, ne-li desítky milionů let, “říká Convey. Několik druhů pravděpodobně žilo v Antarktidě od doby, kdy se oddělila od ostatních kontinentů.

Během této doby museli přežít mnoho dob ledových, kdy byl led ještě silnější než dnes a bylo vystaveno méně vrcholů. V těch těžkých dobách mohl i jediný zaprášený kámen spadlý na ledovec poskytnout dočasný domov několika šťastným roztočům.

Je pravda, že Antarktida je drsné místo. Ale jak Ashworth, Lewis a Case zjistili, známky jeho zmizelého života se pomalu vytrácely. A dokonce i dnes visí několik odolných zvířat.

Mocná slova

řasy Jednobuněčné organismy, kdysi považované za rostliny, které rostou ve vodě.

kontinent Jeden ze sedmi největších těles na Zemi, které zahrnují Severní Ameriku, Jižní Ameriku, Afriku, Austrálii, Antarktidu, Asii a Evropu.

kontinentální drift Pomalý pohyb pozemských kontinentů po desítky milionů let .

ekosystém Společenstvo organismů, které interagují navzájem a se svým fyzickým prostředím.

ledovec Řeka pevného ledu, která pomalu protéká horským údolím a pohybuje se kdekoli od několika centimetrů až několik metrů denně. Led v ledovci je tvořen sněhem, který byl postupně stlačován svou vlastní hmotností.

Gondwana Superkontinent, který existoval na jižní polokouli před asi 150 miliony let. Zahrnovalo to, co je nyní Jižní Amerika, Afrika, Madagaskar, Antarktida, Austrálie, Nový Zéland, Tasmánie, Indie a části jihovýchodní Asie.

doba ledová Časové období trvající desítky tisíc let, kdy Podnebí Země se ochladilo a ledové pláty a ledovce rostly. Vyskytlo se mnoho dob ledových. Poslední skončila asi před 12 000 lety.

ledová pokrývka Velká čepice ledovcového ledu, tlustá stovky nebo tisíce metrů, která může pokrýt mnoho tisíc kilometrů čtverečních. Grónsko a Antarktida jsou téměř úplně pokryty ledovými příkrovy.

Lystrosaurus Starověký plaz živící se rostlinami, který chodil po čtyřech nohách, vážil asi 100 kilogramů a žil před 200 až 250 miliony let – před dobou dinosaurů.

vačnatec Typ chlupatého savce, který krmí svá mláďata mlékem a svá mláďata obvykle nosí ve váčcích. Většina velkých původních savců v Austrálii jsou vačnatci – včetně klokanů, klokanů, koal, vačic a tasmánských ďáblů.

mikroskop Součást laboratorního vybavení pro prohlížení věcí, které jsou příliš malé na to, aby je bylo možné vidět nahými oko.

roztoč Malý příbuzný pavouk, který má osm nohou. Mnoho roztočů je tak malých, že je nelze vidět bez mikroskopu nebo lupy.

mech Typ jednoduché rostliny – bez listů, květů nebo semen – která roste na mokrých místech.

Springtail Skupina šestinohých zvířat vzdáleně příbuzných hmyzu.

Word Find (kliknutím sem vytisknete puzzle)

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *