Неожиданное открытие: на крайнем севере континента обнаружены останки древних обитателей леса

Сегодня северная часть Гренландии представляет собой полярную пустыню, но в прошлом здесь росли леса, населенные весьма необычными животными. Однако до сих пор не ясно, каким образом они появились в этом регионе. Климатические изменения могут привести к тому, что этот район со временем преобразится и станет напоминать свое прошлое.

Ученые под руководством Эске Виллерслева провели анализ генетического материала из слоев грунта возрастом около двух миллионов лет, взятых с Земли Пири – самой северной и гористой части Гренландии. В настоящее время здесь обитают в основном овцебыки, лемминги и арктические зайцы, которые устраивают гнезда под снегом и землей, а 95% территории не имеют растительного покрова. Тем не менее, новые сведения указывают на то, что когда-то этот район был значительно теплее, чем предполагалось ранее. О результатах исследования было опубликовано научное сообщение. опубликована в Nature.

Несмотря на то, что викинги назвали Гренландию «Зеленой землей», на момент их прибытия южная часть острова была лишена лесов. По мнению некоторых исследователей, первый поселенец Эрик Рыжий, возможно, имел в виду травянистую растительность или использовал это название для привлечения новых колонистов. Археологические исследования подтверждают наличие лесов на территории Гренландии в эпоху, предшествующую плейстоцену, когда регулярные оледенения еще не начались. Однако эти исследования не охватывали северные районы острова, и, как полагают, климат Гренландии значительно ухудшился в конце плиоцена, примерно три миллиона лет назад.

Читать также:  Ученые обнаружили окаменение самого раннего паукообразного

Команде Виллерслева удалось извлечь образцы древнейшей сохранившейся ДНК, датируемой двумя миллионами лет назад, непосредственно из отложений на Земле Пири (северная оконечность Гренландии). Ниже представлена ссылка на видеозапись интервью с ним, посвященную этой теме (на английском языке):

В числе обнаруженных молекул — ДНК деревьев, таких как туя, береза и бальзамический тополь (распространенный сегодня в центральных и южных областях Канады, но не встречающийся в северной части). Территория, где проводились исследования, была покрыта лесом, хотя и не представляла собой густого массива. Примечательно отсутствие лиственниц, характерных для современной северной тайги. Этот факт позволяет предположить, что пожары в изученном районе происходили нечасто. Лиственничная тайга нуждается в пожарах для естественного возобновления, поскольку через ее хвою не могут прорасти молодые деревья.

Два миллиона лет назад экосистема северной Гренландии отличалась не только тем, что представляла собой смешанный лес, а не хвойную тайгу, характерную для самых северных лесов в наши дни. Необычными были и виды животных, населявшие ее. В их числе были мастодонты, северные олени, различные грызуны, гуси, зайцы и мечехвост Limulus polyphemus (обитатели моря также могут оставлять ДНК в прибрежных зонах. Сегодня они встречаются от Мексиканского залива на юге до атлантического побережья США, в тысячах километров от Северной Гренландии.

Еще более поразительным представляется обнаружение следов ДНК кораллов, формирующих рифы, относящихся к определенному семейству Merulinidae. Возможно, эти животные сохранились с периода, когда уровень океана был выше современного, а часть Земли Пири находилась под водой. Сегодня рифообразующие кораллы отсутствуют не только в Гренландии, но и на северной части атлантического побережья Соединенных Штатов Америки. До настоящего времени находки коралловых построек из более поздних геологических эпох не были обнаружены севернее широты Дании. Современные виды этого семейства Merulinidaeв основном не выдерживают температуры, значительно ниже +15 градусов Цельсия. Даже наиболее морозоустойчивые кораллы не встречаются в водах с температурой ниже +4 °C. И при более высоком уровне моря такая температура крайне маловероятна для образования даже сезонного (зимнего) ледового покрова. Как могли поддерживаться круглый год температуры, препятствующие образованию льда, в районе, расположенном севернее Земли Франца-Иосифа? Это сложный вопрос, на который до сих пор нет удовлетворительного научного объяснения.

Читать также:  Новые данные указывают на то, что растительноядные динозавры произошли от всеядных предков.

Вызывает затруднения вопрос о том, как мастодонт мог попасть в относительно теплый климат. В те времена не существовало стабильных сухопутных перешейков, соединяющих остров с материком. Следовательно, либо эти животные пересекали морские проливы (как это делали слоны на острове Флорес), либо мигрировали по льду. Мотивы для столь длительного перемещения крупного млекопитающего через ледяные торосы остаются неясными. Возможно, они использовали сухопутный мост, который формировался во время резкого снижения уровня мирового океана в ледниковые периоды; однако территория этого перешейка вероятнее всего была лишена растительности, что ставит под сомнение возможность такой миграции.

Картина, сложившаяся в Гренландии, весьма своеобразна. Как утверждают авторы статьи, подобные экосистемы не встречаются в настоящее время ни в одном регионе, а не только там. Она объединяет характеристики таежной и арктической экосистем. Например, в этой зоне наблюдалась продолжительная полярная ночь с низкими температурами. Необычно, что она сочеталась с развитым лесным массивом, который, по всей видимости, состоял преимущественно из широколиственных деревьев. Также остается неясным, каким образом в этой зоне могли существовать мастодонты. Современные слоны, включая европейского лесного слона, вымершего в Европе 30 тысяч лет назад, способны питаться деревьями и кустарниками, однако, вероятно, им приходилось длительное время проводить в условиях обильного снежного покрова и в темноте.

Читать также:  В то время как тиктаалик выбирался на сушу, его сородич кикиктания остался в водной среде.

Особенность найденной древней системы может служить ценным показателем того, какими будут северные природные сообщества в перспективе. На севере Гренландии сегодня обитают только овцебыки (ранее их там не встречалось). Исторические данные свидетельствуют о том, что предки этих животных могли существовать в лесистой местности, хотя механизм этого явления пока остается неясным. В настоящее время ареал распространения овцебыков ограничен тундрой.

Арктика нагревается быстрее, чем любые другие регионы Земли, из-за текущего потепления климата. В случае реализации наиболее пессимистичных прогнозов, температура в Северной Гренландии может увеличиться на 11–19 градусов по сравнению с нынешними показателями. Это может привести к формированию смешанных лесов, которые сейчас не встречаются на этих, в основном неплодородных, территориях.