O rețea intactă de rădăcini fosile, lungă de 3 metri, a fost găsită în sedimente recuperate de pe platforma continentală a Antarcticii de Vest, prelungirea continentului aflată sub mare. Rădăcinile sunt păstrate în locul în care au crescut, într-o rocă argiloasă cu polen și spori diverși. Cercetătorii le interpretează drept dovada unei păduri pluviale temperate, adică o pădure dintr-un climat temperat și umed, care exista la o paleolatitudine de aproximativ 82° S acum 92-83 de milioane de ani.
Studiul a fost condus de Johann P. Klages, de la Alfred-Wegener-Institut, și publicat la 1 aprilie 2020 în Nature. Pentru stabilirea cadrului cronologic, Maximilian Zundel, Cornelia Spiegel, Chris Mark și David Chew au furnizat rezultate ale datării prin metoda uraniu-plumb (U-Pb). Aceasta folosește uraniul și plumbul pentru a determina vârsta mineralelor analizate.
Carotele păstrează rădăcinile și urmele vegetației
Probele provin din situl PS104_20-2, inclusiv din carotele 9R și 10R, probe cilindrice de sediment recuperate în expediția PS104 a navei de cercetare RV Polarstern. Echipa MARUM-MeBo70 a sprijinit operațiunea.
Autorii descriu secvența drept cea mai sudică înregistrare geologică din Cretacic raportată până la publicarea studiului. Locul se afla atunci la o paleolatitudine de aproximativ 82° S, adică la acea latitudine în geografia reconstituită a trecutului. Echipa reconstruiește aici un mediu de pădure de câmpie din intervalul Turonian-Santonian, două subdiviziuni ale Cretacicului.
Analizele au urmărit mai multe componente ale sedimentului:
- Ulrich Salzmann și Steven M. Bohaty au analizat polenul și sporii.
- Jürgen Titschack a coordonat tomografia computerizată a carotelor, examinarea lor cu raze X pentru obținerea unor imagini ale structurii interne.
- Johann P. Klages, Claus-Dieter Hillenbrand, Torsten Bickert și Gerhard Kuhn au studiat caracteristicile sedimentelor.
Secțiunile microscopice dintr-un fragment de rădăcină aflat între 29,34 și 29,43 de metri sub fundul mării păstrează celule de stocare. Cercetătorii au identificat și structuri care ar putea reprezenta celule implicate în schimbul de gaze. Ulrich Salzmann și Florian Schwarz au realizat analizele bioclimatice, folosite la reconstituirea climei pe baza vegetației.
Simularea cere vegetație și absența unei glaciațiuni majore
Autorii plasează descoperirea într-unul dintre cele mai calde intervale din ultimii 140 de milioane de ani: mijlocul Cretacicului, asociat cu o concentrație atmosferică de dioxid de carbon de aproximativ 1.000 de părți per milion.
Gerrit Lohmann și Igor Niezgodzki au realizat simularea climatică. Pentru a reproduce clima temperată reconstituită la această latitudine, modelul necesită o concentrație atmosferică de dioxid de carbon de 1.120-1.680 de părți per milion, împreună cu o suprafață continentală acoperită de vegetație și fără o glaciațiune antarctică majoră.
Potrivit echipei conduse de Johann P. Klages, rezultatul evidențiază rolul de răcire al albedoului gheții, adică al capacității acesteia de a reflecta radiația solară, chiar la concentrații mari de dioxid de carbon.
Datele studiului și scripturile de analiză sunt disponibile online în arhiva PANGAEA.
