Важко повірити, але 125 тисяч років тому Арктика була зеленою, повною мохів, рослин і чагарників, а не білою та порожньою. Докази цього, завдяки новій технології аналізу ДНК рослин, знаходять дослідники з Університету Болдера, Колорадо, США.
Сара Крамп, доктор геологічних наук, учена Інституту арктичних і альпійських досліджень, з командою витягли з дна озера на острові Баффінова Земля осад, у якому виявили найдавніші на сьогодні зразки ДНК. Їм понад 100 тисяч років. Серед іншого матеріалу, учені натрапили на зразок карликової берези — чагарнику, родом з північних територій Канади, який зустрічається на 400 км на південь від місця знахідки. Це дозволяє припустити, що на Землі порівняно нещодавно був період, коли Арктика швидше нагадувала тундру, була більш зеленою та заселеною.
Останнє значне потепління клімату планети відбувалося в період зі 125 тисяч до 116 тисяч років тому. «У рослин були тисячі років, щоб пристосуватися та поступово просуватися на нові території у відповідь на зростання температури», — розповідає докторка Крамп. Сьогодні, під впливом глобального потепління, вічна мерзлота Арктики тане набагато швидше, ніж в попередні періоди. Так, до 2100 року очікується зростання середньої річної температури на 5 oС. З одного боку, рослинності буде важко дотримуватися такого темпу, але це не означає, що вона не буде відігравати важливу роль в стоншенні льодовиків і підвищенні рівня моря. Одним з потенційних екологічних наслідків, які розглядають учені, може бути те, що карликова береза й подібні до неї чагарники, просуваючись поступово на північ і будучи дуже невибагливими до ґрунтів, здатні вижити на поверхні мерзлоти. Їхнє темно-зелене забарвлення замість білого кольору, дозволить поглинути більше тепла від сонця та прискорити танення.
«Завдяки новій технології збору й секвестрування ДНК, ми можемо не просто відтворити картину минулого, а й спрогнозувати наше потенційне майбутнє», — пише вчена у своїй роботі, опублікованій на цьому тижні в PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences).
Щоб дістатися до цього цінного ресурсу, Крамп і її колеги-дослідники, вирушили до невеликого озера на острові Баффінова Земля та використали довгі циліндричні труби, які вони занурювали на 10 метрів углиб товщі осадового бруду з дна озера. Кожна така труба в прямому сенсі слова являє собою історичний зріз, який зберігає в собі інформацію про тисячоліття життя на землі.
Частина матеріалу вирушила на геохімічний аналіз, а частині довелося перетнути пів світу, щоб в спеціальній лабораторії в Австралії відкрити свої секрети фахівцям з декодування ДНК.
Раніше реконструкція рослинності найбільш часто проводилася з використанням викопних зразків пилку, які добре зберігаються в ґрунтах і мулі. Але заморожений пилок, у порівнянні з фрагментами ДНК з прохолодного мулу, дає не такі точні дані.
Нова техніка, яка використовується американськими вченими, дозволила витягти й відтворити ланцюжки ДНК і точно визначити види не тільки рослин, але і всіх організмів, що проживали в той час.
«Ми тільки починаємо усвідомлювати, які знання можемо почерпнути в минулих екосистем, — сказала Сара Крамп. — Ми можемо отримати набагато ширшу картину того, як функціонували минулі екосистеми, і це допоможе нам краще зрозуміти, як можуть змінитися сучасні ландшафти».