Die Antarktis war nicht immer ein Land des Eises. Vor Millionen von Jahren, als der Kontinent noch Teil einer riesigen Landmasse der südlichen Hemisphäre namens Gondwana war, blühten Bäume in der Nähe des Südpols.
Jetzt enthüllen neu entdeckte, komplizierte Fossilien einiger dieser Bäume, wie die Pflanzen gedieh - und wie Wälder aussehen könnten, wenn sie in der heutigen sich erwärmenden Welt nach Norden marschieren.
"Die Antarktis bewahrt eine ökologische Geschichte polarer Biome, die sich über etwa 400 Millionen Jahre erstreckt und im Grunde die gesamte Pflanzenentwicklung darstellt", sagte Erik Gulbranson, Paläoökologe an der Universität von Wisconsin-Milwaukee.
Bäume in der Antarktis?
Es ist heute schwer, die kalte Landschaft der Antarktis zu betrachten und sich üppige Wälder vorzustellen. Um ihre fossilen Exemplare zu finden, müssen Gulbranson und seine Kollegen von Flugzeugen aussteigen, die auf Schneefeldern gelandet sind, und dann Gletscher und tapfere, knochenfrohe Winde überqueren. Vor etwa 400 bis 14 Millionen Jahren war der südliche Kontinent ein ganz anderer und viel grünerer Ort. Das Klima war wärmer, obwohl die Pflanzen, die in den niedrigen südlichen Breiten überlebten, mit Wintern von 24-Stunden-Dunkelheit und Sommern fertig werden mussten, in denen die Sonne nie unterging, so wie heute.
Gulbranson und sein Team konzentrieren sich auf eine Ära vor etwa 252 Millionen Jahren während des Massensterbens zwischen Perm und Trias. Während dieses Ereignisses starben 95 Prozent der Arten der Erde aus. Das Aussterben wurde wahrscheinlich durch massive Treibhausgasemissionen von Vulkanen verursacht, die die Temperaturen des Planeten auf ein extremes Niveau erhöhten und die Ozeane ansäuern ließen, haben Wissenschaftler herausgefunden. Laut Gulbranson gibt es offensichtliche Parallelen zum gegenwärtigen Klimawandel, der weniger extrem ist, aber in ähnlicher Weise von Treibhausgasen angetrieben wird.
Vor dem Aussterben der endpermischen Masse wurden die südlichen Polarwälder von einer Baumart dominiert, der in der Glossopteris Gattung, sagte Gulbranson Live Science. Dies waren Giganten, die zwischen 20 und 40 Meter hoch wurden und breite, flache Blätter hatten, die länger waren als der Unterarm einer Person, sagte Gulbranson. Vor dem Aussterben des Perms Glossopteris dominierte die Landschaft unterhalb des 35. Breitengrades südlich zum Südpol. (Der 35. südliche Breitengrad ist ein Breitengradkreis, der zwei Landmassen durchquert: die Südspitze Südamerikas und die Südspitze Australiens.)
Vorher und nachher
Letztes Jahr fanden Gulbranson und sein Team bei der Fossilienjagd in der Antarktis den ältesten aufgezeichneten Polarwald aus der südlichen Polarregion. Sie haben diesen Wald noch nicht genau datiert, aber er blühte wahrscheinlich vor etwa 280 Millionen Jahren, bevor er schnell in Vulkanasche eingegraben wurde, wodurch er bis auf zelluläre Ebene erhalten blieb, sagten die Forscher.
Am Erntedankfest kehrt Gulbranson für weitere Ausgrabungen an zwei Orten in die Antarktis zurück. Diese Stätten enthalten Fossilien aus einer Zeit von vor bis nach dem Aussterben des Perm. Nach dem Aussterben, sagte Gulbranson, seien die Wälder nicht verschwunden, aber sie hätten sich verändert. Glossopteris war draußen, aber eine neue Mischung aus immergrünen und Laubbäumen, einschließlich der Verwandten der heutigen Gingkoes, zog ein.
"Wir versuchen zu erforschen, was genau diese Übergänge verursacht hat, und das wissen wir nicht sehr gut", sagte Gulbranson.
Die Pflanzen sind im Gestein so gut erhalten, dass einige der Aminosäurebausteine, aus denen die Proteine der Bäume bestehen, noch extrahiert werden können, sagte Gulbranson, der sich auf geochemische Techniken spezialisiert hat. Das Studium dieser chemischen Bausteine kann helfen, zu klären, wie die Bäume mit den seltsamen Sonnenlichtbedingungen der südlichen Breiten umgegangen sind und welche Faktoren es diesen Pflanzen ermöglichten, zu gedeihen, aber zu fahren Glossopteris bis zu seinem Tod, sagte er.
In dieser Saison wird das Feldteam Zugang zu Hubschraubern haben, die näher an den rauen Aufschlüssen in den transantarktischen Bergen landen können, in denen sich die fossilen Wälder befinden. Das Team (Mitglieder stammen aus den USA, Deutschland, Argentinien, Italien und Frankreich) wird monatelang campen und Hubschrauberflüge zu den Aufschlüssen durchführen, wenn das unbeständige Wetter in der Antarktis dies zulässt. Die 24-Stunden-Sonne ermöglicht lange Tage, sogar Expeditionen mitten in der Nacht, die Bergsteigen mit Feldarbeit verbinden, sagte Gulbranson.
"Als Geologe ist es definitiv ein Vergnügen", sagte er.
Originalartikel über Live Science.
