南极洲古代化石森林

古老南极森林的发现

一百多年前,罗伯特·佛鹰·斯科特(Robert Falcon Scott)前往南极洲的考察发现贝尔德莫尔冰川上的植物化石,距离南极不到500公里(310英里 ) 。 探险队首席科学家爱德华·威尔逊(Edward Wilson)在其日记中记录了研究结果,他说 , “ 大多数大叶叶像山羊叶形状和树叶。 ”

当时,科学家们认为这些发现是错误的,其意义被忽略了100多年。 但是,当你今天踏入南极半岛或罗斯冰架区域时,许多科学进步都证明你事实上是在古老的、曾经开垦过的森林中行走。

南极无花果树

在亚历山大岛的一小部分,南极半岛西海岸,可以找到可追溯到1亿年前的古老化石树,这些古树的原木高达7米高(23英尺),仍然站立不动。 这些细叶树的根根仍然与今天的碳化土壤矿床相连。 其根系统表明这些树在富饶的平原上生长,与大片间延的河流相邻。

然而,埋藏在树干中的粗沙表明洪水在最终以厚厚的沉积物覆盖整个平原的地区的力量。 在该地区发现的化石叶表明,曾经住在那里的植物种类繁多。 事实上,该地区以绿色物种为主,其温带雨林面积大约为75°S,而今天,这片纬度却寒冷冰冻。

一亿年前,尽管经历了约70天黑暗的冬天,但森林在更温暖的条件下蓬勃发展。 温暖来自陆地面积,而贡德瓦那兰则远离今天环绕南极洲的寒流。 研究人员发现,该地区的洪泛覆盖着胎儿、小软骨和锥形动物。 在沿海平原,开阔的树冠森林充满了锥形动物和幼崽。

南极洲原先的沉积气候

与南极半岛今天的气温不同,南极半岛地区詹姆斯·罗斯盆地的沙石和淤泥岩中发现的化石叶表明该地区年平均气温为13—21摄氏度(55—69摄氏度 ) 。 化石工厂表明该地区气候温和,冬季温度不低于冷冻水平,而且空气中有足够的水分供生长。

受化南极花粉暴露苔原

美国赖斯大学的科学家对南极半岛发现的化石化花粉进行了研究,他们惊讶地发现该地区覆盖着1200万年前的苔原。 科学家们已经知道5500万年前南极洲是无冰和森林的。

非洲大陆庞大的冰盖在3800万年前开始形成,南极半岛是冰盖覆盖的最后一个地方。 然而,科学家们正在就这种冰川的迅速发生进行辩论。

在三年的时间内,科学家们确定了1 200万年前半岛上植物的确切种类,并发现化石记录表明该半岛上存在长期、逐步的冰川。

南极半岛详细植物

来自赖斯大学的科学家们也详细描述了过去3600万年中半岛上植物的确切种类。 沉积层的花粉记录使人们得以详细了解在大约3500万年前的晚年Eocene(Eocene ) , 以及大约1300万年前的中米奥辛亚地区森林迅速减少和广泛冰川形成的情况。

说起来容易做起来容易,因为化石化的花粉位于半岛沿岸地区30米(100英尺)以下的厚厚沉积岩中,位于一年大部分时间被冰覆盖的浅水中。 那些开始南极半岛巡航的人将知道这些研究人员工作的崎岖条件。

确定南极沉积层

水稻大学的科学家们不仅已经找到花粉,而且已经掌握了所采集的每个核心样本中各种沉积物的年代,他们确定这些岩石是在露天海洋条件下在冰层下形成,还是在冰川-海洋联合环境中形成。

他们的研究包括艰苦的计数、分类和研究沉积物中保存的数千颗沙粒的质地。 他们的目标是了解过去3600万年中冰川覆盖了多少地区。

南极山高的森林

与此同时,来自UW-Milwaukee的研究人员攀登了跨大西洋山脉的冰山坡,发现了含有南极洲过去森林中的化石的灰石。 他们发现了13棵树的化石碎片和超过2.6亿年的树木的化石,这意味着在最早的恐龙出现之前,这个特定的森林在珀米亚时期结束时生长。

当时,南极洲仍然在南极。科学家们希望从波尔米亚时代找到化石,因为25100万年前这一时期结束了25100万年,由于突然从冰屋向温室条件的转变,导致大规模灭绝。 在此期间,90%以上的物种(包括极地森林)消失。

植物多样性低

科学家们正在试图弄清楚为什么这些坚硬的物种灭绝。 据估计,这一灭绝事件在地质学上相对较快,发生时间超过20万年。 在此期间,西伯利亚火山向大气释放了大量温室气体。

科学家们发现,森林每个植物的多样性都很低,具体功能影响到整个森林如何应对环境变化。 这与当今现代森林形成鲜明对比,现代森林拥有更广泛的植物多样性,因此更适应变化。

尽管如此,南极森林具有相当的复原力,植物能够在夏季通过24小时光线极点生存,在冬季通过完全黑暗生存。

南极植物的生长周期

通过研究保存的南极树环,研究人员发现这些树在一个月内从夏季活动过渡到冬季宿舍。 与此同时,现代植物在几个月内实现了转变。

下一个研究人员正在研究的问题是,几个月的永恒光能如何影响工厂的日间和夜间周期。 目前没有其他植物有能力打开和关闭其生长周期,因此科学家接下来将研究这些植物在天黑时如何设法使自己走出宿舍。

南极洲化石食品

古代森林的残余今天为拉姆兰湖提供了一种生命来源,该湖位于南极西部近1公里(0.61英里)的冰层以下。 尽管上面有一层厚厚的冰,但湖中却有液态水。

当科学家在冰层中钻探并采集湖水和湖下沉积物的样本时,他们发现水中含有一个蓬勃发展的微生物群落。 沉积物中含有海洋生物的微信息、来自白鲸树和锥形花粉的化石,以及大约3400万年前的花粉。

事实上,这两种化石都为生活在黑暗、高压和低温中的微生物群提供了养分。 尽管南极洲之行从感官角度揭示了该地区是多么惊人,但南极洲研究人员的发现同样揭示了地形的内部运行仍然多么惊人。