Recientemente se han descubierto rastros fósiles de una antigua selva tropical en la Antártida occidental. Según un nuevo estudio, hace unos 90 millones de años, la Antártida occidental albergaba una próspera selva tropical templada. Así lo demuestran las raíces fósiles, el polen y las esporas descubiertas recientemente allí.
El mundo era diferente entonces. A mediados del período Cretácico (hace 145 a 65 millones de años), los dinosaurios vagaban por la Tierra y los niveles del mar eran 558 pies (170 metros) más altos que los actuales. Las temperaturas de la superficie del mar en los trópicos alcanzaron los 95 grados Fahrenheit (35 grados Celsius).
Este clima sofocante permitió que bosques tropicales similares a los que se ven hoy en Nueva Zelanda echaran raíces en la Antártida, dicen los investigadores.
Los restos de la selva tropical fueron descubiertos debajo del hielo en un núcleo de sedimento que un equipo de investigadores internacionales recolectó del fondo marino cerca del glaciar Pine Island en la Antártida Occidental en 2017.
Tan pronto como el equipo vio el núcleo, supieron que era algo inusual. La capa que se formó hace unos 90 millones de años tenía un color diferente. “Era claramente diferente de las capas superiores”, dijo en un comunicado el líder del estudio, Johann Klages, geólogo del Centro Alfred Wegener Helmholtz de Investigación Polar y Marina en Bremerhaven, Alemania.
De vuelta en el laboratorio, el equipo colocó el núcleo en un escáner CT (tomografía computarizada). La imagen digital resultante mostró una densa red de raíces en toda la capa del suelo. En el barro también se encontraron polen antiguo, esporas y restos de plantas con flores del período Cretácico.
Un operador del Polarstern opera el sistema de perforación del fondo marino MeBo mediante tecnología remota. JP Klages/AWI
Mediante el análisis de polen y esporas, el coautor del estudio Ulrich Salzmann, paleoecólogo de la Universidad de Northumbria en Inglaterra, pudo reconstruir la vegetación y el clima de 90 millones de años de antigüedad de la Antártida occidental. “Numerosos restos de plantas indican que la costa de la Antártida Occidental en ese momento era un denso bosque pantanoso, templado, similar a los bosques que se encuentran hoy en Nueva Zelanda”, dijo Salzmann en un comunicado.
El núcleo de sedimento mostró que durante el período Cretácico medio, la Antártida occidental tenía un clima templado con una temperatura promedio anual de aproximadamente 54 F (12 C), similar a las temperaturas en Seattle. Las temperaturas de verano fueron más cálidas, con un promedio de 66 F (19 C). En ríos y pantanos, el agua podría alcanzar los 20 C (68 F).
Además, los investigadores descubrieron que la cantidad de lluvia en ese momento era comparable a la cantidad de lluvia en Gales, Inglaterra, en la actualidad.
Estas temperaturas son impresionantemente cálidas considerando que la Antártida experimentó una noche polar de cuatro meses, lo que significa que un tercio de cada año estuvo sin luz solar que da vida. Pero el mundo era más cálido entonces, en parte porque la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera era alta, incluso mayor de lo que se pensaba anteriormente, según el análisis de núcleos de sedimentos, dicen los investigadores.
“Antes de nuestro estudio, la suposición general era que la concentración global de dióxido de carbono en el Cretácico era de aproximadamente 1.000 ppm (partes por millón)”, dijo en un comunicado el coautor del estudio Gerrit Lohmann, modelador climático del Instituto Alfred Wegener. . “Pero en nuestros experimentos basados en modelos, se requirieron niveles de concentración de 1.120 a 1.680 ppm para alcanzar las temperaturas promedio de esa época en la Antártida”.
Estos resultados muestran cómo los poderosos gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono, pueden hacer que las temperaturas se disparen, hasta tal punto que la actual Antártida Occidental helada alguna vez fue el hogar de una selva tropical. Es más, según los investigadores, muestra cuán importantes son los efectos de enfriamiento de las capas de hielo modernas.
En Tasmania se han descubierto fósiles de la exuberante selva tropical del Polo Sur, de 53 millones de años de antigüedad. Hace cincuenta millones de años, exuberantes bosques tropicales cubrían la actual Antártida, Australia, Nueva Zelanda y la punta de América del Sur. Ahora los investigadores han descubierto nuevos fósiles que muestran qué especies de plantas habitaban estos bosques y cómo se adaptaron a la vida cerca del Polo Sur.
Excavaciones recientes en el oeste de Tasmania han descubierto una serie de fósiles de plantas, incluidos los restos de dos especies de coníferas previamente desconocidas para la ciencia que formaban parte de un “bosque polar” de 53 millones de años.
Según un estudio publicado el 27 de agosto en el American Journal of Botany, el bosque floreció durante la época del Eoceno (hace 56 a 33,9 millones de años), cuando la temperatura promedio de la superficie de la Tierra era de 80 grados Fahrenheit (27 grados Celsius) y se formaron los continentes del sur. una masa de tierra gigante alrededor del Polo Sur.
“Este descubrimiento proporciona una visión poco común de una época en la que las temperaturas globales eran mucho más altas que las actuales”, dijo en un comunicado la autora del estudio Miriam Slodownik, paleobotánica y recién graduada de doctorado de la Universidad de Adelaida en Australia. “Tasmania estaba mucho más cerca del Polo Sur, pero el clima global cálido permitió que florecieran bosques frondosos en estas regiones”.
Se han descubierto fósiles de plantas cerca del puerto de Macquarie, en el oeste de Tasmania. Publicaciones periódicas Wiley LLC
Las temperaturas globales aumentaron bruscamente durante el Óptimo Climático del Eoceno Temprano (hace 53 a 49 millones de años), el período que precedió a la separación de Australia de la Antártida hace entre 45 y 35 millones de años. Nuevos fósiles descubiertos cerca del puerto de Macquarie en Tasmania sugieren que las plantas tropicales del bosque polar se desplazaron hacia el norte a medida que los continentes se separaron, sembrando bosques tropicales que todavía existen en la actualidad.
Los investigadores desenterraron más de 400 fósiles de plantas y los analizaron en el laboratorio utilizando microscopios modernos y fotografía ultravioleta. Estas técnicas revelaron hojas y estructuras celulares bien conservadas que ayudaron al equipo a identificar 12 especies de plantas diferentes. La mayoría de ellos eran ancestros de la flora que aún se encuentran en Australia, Nueva Zelanda y América del Sur, según el comunicado. Estas tres masas de tierra permanecieron conectadas entre sí después de la desintegración del antiguo supercontinente Gondwana y así permanecieron hasta hace al menos 49 millones de años.
De las 12 especies, al menos nueve eran coníferas, según el estudio. “Los fósiles más impresionantes son parientes de los pinos kauri (Agathis), bunja (Araucaria bidwillii) y Wollemi (Wollemia nobilis), que proporcionan pistas sobre la evolución de estos icónicos árboles australianos”, dijo Slodovnik.
Los investigadores, en colaboración con el Centro Aborigen de Tasmania, también identificaron helechos, cícadas y dos nuevas especies de árboles extintos, a las que denominaron Podocarpus paralungatikensis y Araucaria timkarikensis. Según el comunicado, “Paralungatik” es el nombre original del puerto de Macquarie y “Timkarik” es el nombre aborigen de Tasmania de la zona circundante.
El análisis encontró que las plantas antiguas se adaptaron a un ambiente polar que hace 53 millones de años experimentó los mismos regímenes de luz estacionales extremos que hoy. Según el estudio, las plantas han desarrollado hojas grandes para maximizar la absorción de luz en verano y caducifolios para conservar recursos en condiciones de poca luz en invierno.
“El análisis mostró cómo estas plantas se adaptaron y prosperaron en el hemisferio sur en condiciones cálidas y sin hielo, incluso con cambios estacionales extremos cerca del Círculo Polar Ártico”, dijo Slodovnik.
Pero nuevos fósiles revelan detalles de cambios aún mayores. “Estas plantas cuentan la historia del gran cambio climático y el desplazamiento de las placas tectónicas a lo largo de millones de años”, dijo Soldovnik.
Los científicos sugieren que una disminución en los niveles de CO2 atmosférico iría acompañada de un enfriamiento del clima global y probablemente llevaría a la Tierra a un umbral y permitiría que se formaran capas de hielo.
Es probable que el continente antártico también haya experimentado un enfriamiento local debido a la tectónica de placas. Por esta época, América del Sur y la Antártida finalmente se separaron, abriendo lo que ahora se llama Pasaje de Drake.
“Esto ha creado lo que llamamos la corriente circumpolar: el agua que se mueve alrededor de la Antártida en un círculo”, dijo Wolf. “Esto aísla la Antártida del resto del mundo y hace que sea mucho más difícil para las masas de aire caliente pasar a través del Océano Austral y, por lo tanto, hace que la Antártida sea más fría”.
Añadió que la tectónica de placas también afecta directamente los niveles de dióxido de carbono. La erosión de las rocas y la actividad volcánica son parte del ciclo del carbono, por lo que a lo largo de miles de años los procesos geológicos pueden cambiar el equilibrio de los gases en la atmósfera.
Aunque persiste cierta incertidumbre, los investigadores están bastante seguros de que esta transición ocurrió hace 34 millones de años gracias a las firmas químicas de las rocas sedimentarias. Los átomos de oxígeno existen en dos formas: oxígeno-16 (oxígeno regular) y oxígeno-18 (oxígeno pesado). El hielo continental contiene una mayor proporción de oxígeno-16, más ligero, lo que significa que los océanos (y, por lo tanto, los caparazones de las pequeñas criaturas marinas) contienen un mayor porcentaje de oxígeno-18 cuando las capas de hielo son más grandes.
“Al observar los isótopos de oxígeno en las conchas de carbonato de pequeñas criaturas marinas en los sedimentos oceánicos, se puede ver un salto hace unos 34 millones de años, que la gente cree que se debe a que un isótopo de oxígeno más ligero se desplazó al continente de la Antártida”, explicó Wolf.
En cuanto a si la Antártida podría volver a quedar libre de hielo, “es definitivamente posible”, afirmó van de Vlierdt. “El planeta Tierra ha hecho esto antes”. El planeta Tierra puede hacerlo de nuevo”. Si bien es poco probable que la actividad humana provoque que la capa de hielo se derrita por completo, es importante que hagamos todo lo posible para limitar la pérdida de hielo en la Antártida ahora, añadió. “Está en nuestras manos evitar el peor de los casos”, afirmó van de Vlierdt.
