Frøfossiler fortæller os noget nyt om regnmønstre på Sydafrikas vestkyst

For omkring 5,1 millioner år siden, fascinerende og nu uddøde dyr som sabeltandede katte, jerv og korthalset giraf strejfede sydafrikas vestkyst. Fossilerne af disse arter kom frem, efter at meter med skjult sand blev fjernet under fosfatudvinding for mere end et halvt århundrede siden. Dette fandt sted i et område kendt som Langebaanweg, en region, der ligger på Afrikas sydvestkyst, 150 km nord for Cape Town.

Webstedet er hjemsted for et utroligt rigt og mangfoldigt udvalg af fossiler. Disse giver information om udviklingen af ​​mange forskellige dyregrupper. Fossilerne omfatter mange taxaer, der normalt er dårligt bevarede eller fraværende, såsom fugle og små krybdyr og padder. Webstedet indeholder også arter, der første gang optræder i fossilregistret, herunder nogle små gnavere, frø og fuglearter, såvel som store pattedyr som elefanter, giraf og andre hovdyr.

De fossile aflejringer giver mulighed for at undersøge ændringer i havet, atmosfære og terrestrisk miljø, som alle bidrager til at forstå klimatiske og miljømæssige ændringer i fortiden. Det her, kan igen hjælpe os med at forstå, hvordan arter kan overleve store klimatiske ændringer i fremtiden. Dette er værdifuld information i betragtning af den trussel, som klimaforandringer udgør.

Fossile frøer er en særlig nyttig gruppe til at spore klimatiske ændringer. Deres avlsvaner er knyttet til nedbørsmønstre. Det faktum, at mange arter har præcise krav til levesteder, samt det faktum, at de har små hjemmebaner, gør dem til en mere egnet klimatisk proxy end større dyr.

Og deres fossiler har lært os noget interessant - at det nuværende mønster af vinterregn i området er et relativt nyt fænomen. Dette fund modsiger, hvad der har været almindeligt accepteret blandt forskere i årtier; at området har haft vinternedbør, der strækker sig 11 millioner til 10 millioner år tilbage. Forskning på frøfossiler viser, at vintermængden i vinter faktisk satte sig meget senere end tidligere antaget.

Denne form for information er afgørende for en forståelse af udviklingen af ​​det nuværende vinterregn -regime. Dette vil igen hjælpe med at forudsige, hvordan fremtidige klimaændringer og global opvarmning sandsynligvis vil påvirke regionen, og at planlægge det.

En tid med forandring

Perioden, hvor knoglerne ophobede sig - for 11 millioner til 10 millioner år siden - var en tid med globale klimaændringer. Dyrene i regionen var under forandring med slægten af ​​moderne dyr ved at blive etableret. Den taksonomiske slægtsrang (flertalsgener) repræsenterer en gruppe dyr eller planter med lignende træk og kvaliteter.

Frøben genvindes ofte fra arkæologiske og paleontologiske steder. De er særligt nyttige til rekonstruktion af gamle miljøer, men forbliver ofte uanalyserede på grund af mangel på interesse eller ekspertise.

På grund af deres avlsvaner og biologi, de er følsomme indikatorer for ændringer i nedbør og klima over tid.

I lang tid troede forskere, at vinterregnen i Western Cape, og begyndelsen af ​​tørhed på vestkysten, dateres tilbage for omkring 10 millioner til 11 millioner år siden. Det var da Benguela -strømmen først blev etableret. Strømmen brønner op langs vestkysten, transporterer koldt og næringsrigt vand og sammen med de vedholdende, stærkt sydatlantisk højtrykssystem er en af ​​de to hovedårsager til eksisterende tørhed langs den sydvestlige kyst og Namibia.

Ud over, isotopanalyse af dyreknogler og tænder fra store pattedyr ved Langebaanweg viste, at regionen var domineret af vegetation som fynbos og græsser, der hovedsageligt vokser under vinterregn. Tilstedeværelsen af ​​disse planter blev brugt som bevis på et vinterregn -regime.

Men dette var en temmelig fejlagtig antagelse, fordi mange fynbosplanter og græsser vokser både sommer, vinter, og nedbørsområder året rundt.

Langebaanweg frøfossiler har kastet nyt lys over spørgsmålet. Forskning tyder på, at området fik relativt høj nedbør, der faldt delvist, hvis ikke helt, i sommermånederne.

En frøfortælling

Den første opdagelse, der peger på dette, var, at der var et meget stort antal frøarter - 23 i alt blev identificeret. Et så højt antal på en lokalitet ses kun i dag i de østlige dele af Sydafrika, der modtager meget høj nedbør.

Nogle af disse arter var både vinter- og sommeravlsfrøer. Men identifikationen af ​​to frøarter, der tilhører slægten Ptychadena (Græsfrøer) fra Langebaanweg giver nye og overbevisende beviser for et sommernederfaldsregime, eller i det mindste betydelige sommernedbør i det sydvestlige Cape for 5,1 millioner år siden. Dette skyldes, at disse arter er datterselskaber til sommerregn.

Dette første direkte bevis for sommernedbør på vestkysten for 5,1 millioner år siden modsiger den almindelige antagelse om, at området har et vinternedbørsregime så langt tilbage som for 10 millioner år siden.

Den ydmyge frø har taget os et spring frem og har hjulpet med at låse op for nogle af mysterierne fra det tidligere vestkystklima. Dette indikerer, at udviklingen af ​​vestkysten vinternedbørsmønster er mere kompleks, og muligvis skete meget senere, end tidligere antaget.

Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort på The Conversation. Læs den originale artikel.