Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Andet

Mission om at samle forstenede antarktiske planter kan hjælpe med at forudsige fremtiden for flora på opvarmning af jorden

Glossopteris blade, den dominerende plantetype under perm i Antarktis. Kredit:University of Kansas

Et team af efterforskere fra University of Kansas er i øjeblikket stationeret på Antarktis Shackleton Glacier for at samle rester af planter, der engang trivedes der under grænsen mellem den permiske og triasiske periode.

Feltarbejdet, støttet af et nyt National Science Foundation-tilskud sikret i samarbejde med forskere ved University of Wisconsin-Milwaukee, fortsætter medio januar.

"Shackleton -gletsjeren er et ideelt logistisk punkt at operere ud fra, "sagde Rudolph (Rudy) Serbet, samlingschef i paleobotany ved KU's Biodiversity Institute og Natural History Museum, der leder feltholdet. "De omkringliggende bjerge består af terrestriske aflejringer, og den slags funktioner er typisk rige på planterester. "

Holdet, herunder KU -postdoktor Brian Atkinson og Patricia Ryberg fra Park University (en KU -alumna i paleobotany), vil undersøge området for at afgøre, hvor plantemateriale kan findes. De vil lede efter at indsamle fossile planter, fossilt træ, stratigrafisk, sedimentologisk, paleosol og geokemiske data fra planter og klipperne, der indeholder dem for at rekonstruere omfanget af Gondwana -glaciation i Shackleton Glacier.

"Normalt kan farven på et klippelag indikere tilstedeværelsen af ​​fossiler - et mørkere kulstoflag, "Sagde Serbet." Nogle gange, imidlertid, vi er nødt til at prøve et antal områder for at finde et sted at udgrave. I nogle tilfælde, materialet er på overfladen, og vi skal bare hente det og pakke det. "

Den primære efterforsker for NSF -tilskuddet, Edith Taylor, professor emerita i økologi og evolutionær biologi, sagde fossile planter, der levede under Perm og Trias, kunne forudsige, hvordan planter vil reagere på nutidige klimaændringer.

"Ved trias, der var en stor drivhuseffekt - den var kun anden efter Kridtet med hensyn til at være meget varm, "sagde hun." Disse planter voksede på meget høje breddegrader. Planter har brug for tilpasninger. De skulle slippe deres blade i løbet af den lange vinter. De ville bruge deres reserver, fordi de ikke havde mere mad. Det er vigtigt i dag, fordi vores verden hurtigt opvarmes, og flora og fauna bevæger sig ind i varmere områder. For eksempel, på den antarktiske halvø - som har to arter af landplanter i dag - vokser bestanden hurtigt, fordi den bliver så meget varmere. Du kan spekulere, at planter fra Sydamerika snart vil være i Antarktis. Hvis vi vil se, hvordan planter ville overleve, vi ser ind i fortiden. "

Taylor sagde, at forstenede planter fra millioner af år siden er svære at finde, men det er lettere at skaffe forstenede planter i Antarktis.

Forskere fra KU transporteres til deres fjerntliggende Antarktis -campingplads via helikopter. Kredit:University of Kansas

"Fossilisering er virkelig sjælden, fordi en plante skal falde i en vandmasse og være dækket af sedimenter, "sagde hun." En del af grunden til, at vi går til Antarktis, er antallet af planter, der er forstenede. Deres væv infiltreres af mineraler og forvandles til sten. Derefter bevares alle cellerne - du kan studere planternes anatomi. Du kan lære noget om fysiologien og lære, hvordan planten levede. Træringe er et godt eksempel. Var det et gunstigt miljø, planten levede i? Der er ganske få forstenede planter i Antarktis, fordi der var mange vulkanske klipper og en masse silica i grundvand, der kom ind i planterne - så masser af eksempler på forstenede fossiler. "

En tidligere feltarbejde tur til Shackleton Glacier blev forkælet af hårdt vejr, der gjorde feltarbejde svært.

"Vejret er altid en faktor, "Serbet sagde." Vores sidste sæson var dæmpet af hård vind og tåge. Det gode ved at etablere en fjerntliggende feltlejr er, at når vejret begrunder fly og helikoptere, kan du stadig gå ud rundt om lejren og indsamle data, inden for rammerne af at være sikker. "

Med en mere vellykket indsamlingsmission i denne sæson, forskerne håber, at de bedre kan rekonstruere Permian-Triassic plantesamfund og deres paleoenmiljøer og afdække specifikationer for Antarktis komplekse sene paleozoiske og mesozoiske miljø, klimatiske og biotiske historie.

"Selvom vi kender det overordnede billede af området, det er de finere detaljer, vi forsøger at udfylde, "Serbet sagde." Området er betydningsfuldt, fordi informationer inden for sekvensen af ​​klippelag, der fører op til massens Perm -udryddelse og ind i genopretningsperioden, bevares. En del af vores forskning er at indsamle beviser - såsom fossile planter - for at afgøre, hvilke typer ændringer der kan have fundet sted op til udryddelsen og ind i genopretningsperioden. "

Kronologien for disse ændringer omfatter glaciation og deglaciation; udvikling og udvikling af et post-glacialt landskab og biota; miljømæssige og biotiske ændringer forbundet med de end-Permiske masseudryddelsesbegivenheder; de tidligste økosystemer i Trias; drivhusforhold i Trias; fuld gendannelse af floraer og økosystemer i slut -trias; og, gennem alle disse begivenheder, udvikling og ændringer i et forland bassin system.

KU -efterforskerne sagde, at arbejdet skulle danne rammen om at spore blomstermangfoldighed og miljøudvikling efter gletschernes tilbagetrækning til sen trias.

Hvad mere er, teamet håber at dele deres resultater ud over akademikernes verden, nå offentligheden i stort gennem museumsudstillinger og aktiviteter samt klasseværelser.

"På Paleobotany Division ved Biodiversity Institute, vi elsker offentligt opsøgende, "Sagde Taylor." Fossiler er sjove - folk kan røre ved dem og se dem, og vi ved, at børn er fascinerede af Antarktis. Vi afholder et par workshops med TRIO -programmet og KU School of Education. Vi lærer dem om klipper, fossile planter og Antarktis. Vi medbringer et sæt tøj, vi har på til Antarktis feltarbejde. Vi har afholdt workshops på Emporia State University for piger i mellemskolen fra hele Kansas. "


Varme artikler