为什么南极洲的史前森林会预示它的未来

2018年4月7日09:03:57为什么南极洲的史前森林会预示它的未来已关闭评论 4931761字阅读5分52秒

为什么南极洲的史前森林会预示它的未来

1912年,罗伯特·法尔科恩·斯科特和他的团队在从南极返回的路上,发现了被压入南极坚硬岩石中的纤细的植物叶片线条。斯科特写道,它们是"美丽的跟踪"化石。尽管探险家们疲乏不堪,物资日益减少,他们还是收集了一些样本,证明他们周围的冰封的土地曾经是一片绿色。几个月后,他们的尸体被发现了,而舌翼木的化石也被发现了。舌翼木是一种已不复存在的史前树木,还保存着针叶树的木材。

这些样本是最早的一些证据,表明这块冰冻的大陆曾经郁郁葱葱,长满高大茂盛的森林。它们可以追溯到二叠纪时期,超过2.5亿年前,那时地球比现在更暖和。虽然成为南极洲的陆地是超级大陆冈瓦纳的一部分,但它仍然位于相同的极端纬度,在那里,长距离的光线之后是数月的黑暗。在那些条件下,一个森林生长,在它消失之前,留下了一些保存完好的史前植物生命的证据。通过寻找南极洲森林的遗迹,今天的科学家们正在试图发现几年前的世界是什么样子的,就在地球上最剧烈的灭绝将大部分生活在地球上的物种全部灭绝之前。

为什么南极洲的史前森林会预示它的未来

罗伯特·法尔肯·斯科特的南极探险。探险家们没能在返程中幸存下来。

由于在南美洲、非洲、印度和澳大利亚也发现了舌蕨叶化石,它们提供了关键的证据,证明这些大陆曾经被连接为冈瓦纳大陆——这个想法在当时是个新的理论。今天,当研究人员在南极洲寻找化石时,舌蕨的叶子是最常见的发现之一。

"如果你在一个地点呆上三、四个小时,而且你不断地从那里提取材料,那么通常都是同一种植物,"堪萨斯大学古植物学的收藏经理鲁道夫·斯巴塞特说。作为美国国家科学基金会(National Science Foundation)教授伊迪丝·L·泰勒(Edith L. Taylor)领导的一项研究基金的一部分,斯佩尔塞特和他的同事参观过的大多数地点,他们只有几个小时的时间来取样和收集数据,这可能是他们唯一一次访问那个特定地点。"再去那里的机会很渺茫,"斯贝特说。只有当他们开始在常见的植物中发现新奇的东西时——以前没有人见过的植物的部分——他们才会回来做更广泛的工作。

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一个在南极洲发现的印度鳞毛蕨叶化石。

有时,研究人员发现了史前遗迹的领域,这些遗迹是由埋藏在其中的矿物形成的化石,其内部结构被保存了下来。参与收集考察的威斯康星-密尔沃基大学(University of Wisconsin-Milwaukee)助理教授埃里克·古尔布兰森(Erik Gulbranson)说:"有一天,我爬过了这个砂岩山脊,发现了一个巨大的黑树桩。""我看向右边,还有另一个树桩,它们被保留了下来。"然后他又看到另一个树桩,看起来它的中心已经腐烂了,还有一些树桩。

这些南极森林的树长到100英尺高,树桩的直径可以达到3英尺。科学家们现在认为,常绿植物将与落叶植物混合,地面上覆盖着较低的蕨类植物和灌木植物。在某些方面,它看起来就像世界各地的温带森林,但带有一丝神秘的感觉。"当你环顾四周时,你不会认出这个森林里生长的任何一种植物。"塞维特说。"事实上,所有这些现在都已经灭绝了。"

为什么南极洲的史前森林会预示它的未来

比尔德莫尔冰川是世界上最大的山谷冰川之一,包含了古植物学的物质。

二叠纪并不是南极洲被绿色覆盖的唯一时期。仅仅5300万年前,这个地区还种植着棕榈树,科学家们还发现了仅仅1400万年前的苔藓和其他植物的干尸。但是2.5亿年前被遗忘的森林,部分原因在于它消失的方式。

没有人确切地知道是什么导致了结束了二叠纪的大规模灭绝,但它与地球大气中二氧化碳的急剧增加有关。生活在南极洲的植物已经适应了艰苦的条件——在黑暗中数月,没有太阳的能量。但是他们仍然容易受到地球气候变化的影响。了解这些古代植物的反应可以帮助我们了解今天的植物对大气变化的重演会有怎样的反应。

即使知道地球在遥远的过去经历了重大的改变,要把极地景观——白色、干枯、荒凉——描绘成森林,也需要极大的想象力。这个图像应该给人一种震撼的感觉。南极的一片森林会对全球的温度和天气产生变革性的影响,但请想象一下世界上其他地方的情况:不同的物种、海平面、降雨量、季节——不管有没有我们。我们现在开始看到,植物物种在南北半球的极地迁徙,这证明,森林覆盖的南极洲可能是它未来的一个窗口。

原文:https://www.atlasobscura.com/articles/did-antarctica-ever-have-trees

 

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