Vrátí se do Antarktidy tropický prales?

Petra Mondscheinová (17. 10. 2008)

Nad obrovskými listy kapradin a cykasů se chvěje vzduch. Teplota dosahuje 35 oC a vlhkost se pohybuje kolem 90 %. Hladina jezírka, schovaná pod zelení, se najednou prudce zavlní a z vody se vyřítí obrovské čelisti plné ostrých zubů. Pro velkého mloka na břehu se posledním údělem jeho života stává funkce oběda pro druhohorního ještěra. Jsme v Antarktidě před 80 miliony let.

Když se proslulý irský polárník Ernest Shackleton na počátku 20. století blížil se svou expedicí k jižnímu pólu, narazil na něco opravdu neočekávaného. Mezi sněhem a ledem nalezl stopy po přítomnosti uhlí, v pískovci otištěné listy listů a dokonce zkamenělé dřevo stromů. Jediným vysvětlením toho všeho bylo, že Antarktida byla kdysi zeleným kontinentem, kypícím životem. Jak to však bylo možné?

Vše se objasnilo jen několik let po záhadném nálezu, kdy německý geolog a meteorolog Alfred Wegener poprvé vyslovil teorii o posunu kontinentů a popsal rozpad pravěkého obřího superkontinentu Pangey. Proč by tedy v Antarktidě nemohlo panovat tropické podnebí, když se na svou nynější polohu přistěhovala odněkud od rovníku? Bylo po záhadě.

Kde se vzal u pólu prales

Ale pouze na několik dalších málo let. Záhy se objevil další zádrhel. Pangea se začala trhat před 250 miliony let a kontinenty dopluly na současná místa zhruba před 100 miliony let. Jenže stopy po tom, že tady rostl prales, ve kterém se proháněli obrovští plazi, pocházejí z období před 80–40 miliony let. Není pochyb, že tropický život bujel přímo na točně. A co víc, na druhém konci planety, tedy v dnešní Arktidě, se rozkládalo obrovské sladkovodní jezero plné nenasytných krokodýlů. Teorie o importu deštného pralesa od rovníku tedy vzala za své.

Nalezené zkameněliny ukazují na rostliny, podobné některým dnešní druhům subtropického a tropického pásma. Pokud měly prosperovat v Antarktidě, muselo tu panovat podnebí s průměrnou roční teplotou kolem 20 oC (v ČR se pohybuje kolem 10 oC). Jak v tom případě ale muselo být u rovníku? Nejnovější objevy ukazují neuvěřitelný pohled do naší historie a nabízejí i podobu zeměkoule v blízké budoucnosti.

Amerika na dvě půlky

Země se v současnosti nachází v chladnější periodě své existence. Ledovce sice nedosahují takových rozměrů jako v dobách ledových, kdy hladina bývá hladina oceánů i o 120 m níže, přesto se polární čepice zachovávají po celou dobu nepřetržitě. Ale nebylo tomu tak vždy. Ještě před 34 miliony let naše planeta hřála tak intenzivně, že na pólech nezůstával vůbec žádný trvalý led a hladina oceánů dosahovala o 70 výš než v současnosti. Velká část dnešní souše byla pod vodou. Například Severní Ameriku doslova rozpůlilo na dvě části obrovské vnitrozemní moře. A rozhodně se tehdy nejednalo o nějako přechodnou záležitost. Podobné podnebí tu panovalo plných 50 milionů let.

V Grónsku jako v Indii

První důkazy o teplé minulosti Země se začaly objevovat na konci 20. století. Tehdy byly v Grónsku nalezeny zkameněliny chlebovníků, staré kolem 100 milionů let. Chlebovník je přitom rostlina, která rozhodně nemá v úmyslu sloužit jako potrava sobům a polárním zajícům. V současnosti roste například na Havaji. A v žádném případě nebyla daleko na severu sama, komu by spíš slušelo prostředí prosluněných tichomořských ostrovů.

Asi nepřekvapivější svědectví podala práce Johna Tarduna z Rochesterské univerzity v New Yorku. Ten se deset let zabýval sbíráním zkamenělin na ostrově Axela Heiberga, který se nachází přesně na západ od Grónska. Za polárním kruhem se tento kus pustiny usadil už před 90 miliony let. A právě v tomto období tu pobývali 2,5 metru dlouzí plazi, podobní dnešním krokodýlům, tzv. champsosauři. Živili se rybami a pravděpodobně se do značné míry podobali současným indickým gaviálům. „Ty zkameněliny nám ukazují, že před 90 miliony let bylo na ostrově stejné teplo, jaké teď panuje v jižní Asii,“ říká k tomu Tardun.

Krokodýlí inkubátor

Minulý rok Tardunův tým oznámil, že většina nálezů patřila mladým champsosaurům.  To znamená, že tito plazi na ostrově nejenže žili, ale dokonce se tu i rozmnožovali. Nebrali ostrov tedy jen jako přechodné letovisko, ale obývali ho trvale. Protože se jednalo o studenokrevné živočichy, kteří jsou závislí na teplotě okolí, ani v zimě tu nemohla teplota klesat k bodu mrazu.

Současní američtí krokodýli se nevydávají dál na sever než do Severní Karolíny. Do chladnějších oblastí je nikdo nedostane. Pokud měli champsosauři podobný názor na teplo, spokojili se jen s průměrnou roční teplotou nad 14 oC. Ta v zimě navíc nesměla klesnout pod 6 oC. To znamená, že za polárním kruhem tehdy neznali led.

Cesta pro zhýčkané želvy

To ale stále není všechno. Nejnovější objev představují fosilie teplomilných želv, pocházejících původně z Asie, jež jsou velmi citlivé na výkyvy klimatu. Přesto se nějakým způsobem dokázaly přestěhovat do Severní Ameriky a na ostrovy v severozápadním Atlantiku. Znamená to tedy, že po celé jejich migrační trase muselo být všude dostatečně  teplo. Tyhle želvy navíc nemají rády slanou vodu a ke Grónsku se musely dostat sladkovodním jezerem. Kde se u severního pólu vzalo?

V létě k moři na severní pól

Vzorky z usazenin z této oblasti ukazují, že tam skutečně teplo bylo. Tedy přinejmenším co se týče povrchových vrstev oceánu. Před 50 miliony lety byl Severní ledový oceán z velké části odříznutý od ostatních moří, a tak se tu sladká voda z řek hromadila do té míry, že na povrchu potlačila obsah soli téměř na stejnou úroveň jako v jezerech.

„Jednalo o jednu z největších sladkovodních nádrží na Zemi,“  říká Kathryn Moranová z univerzity na Rhode Islandu v USA, členka týmu, který se zabýval rozbory sedimentů. Podle některých odhadů se průměrná teplota vody pohybovala kolem 10 oC, jiné studie mluví o 18 oC s tím, že za letních měsíců by byla příjemná na koupání i pro zhýčkané turisty. Měla dosahovat až 25 oC.

Stopy pod kilometry ledu

Situace v Antarktidě je pro vědce mnohem větším oříškem. Veškerá tajemství tu totiž jsou pohřbena pod několikakilometrovou vrstvou ledu. A ten je starý maximálně kolem jednoho milionu let. Přesto se najdou výjimky jako Antarktický poloostrov, který byl v období před 100 miliony let horským masivem, srovnatelným s dnešními Andami. Řeky z hor smývaly horniny na mořské dno, kde uvěznily mnoho drobných živočichů. To se časem proměnilo v pevné usazeniny, která teď slouží jako druhohorní kronika.

Je v ní zapsáno, že se to kolem Antarktidy hemžilo hlavonožci a měkkýši se zářivými lasturami, ale také ježovkami, humry a žraloky. Kromě toho se tu líbilo i obřím ještěrům, jejichž žebra přesahovala i metrovou délku. Podle obsahu izotopů kyslíku v lasturách vědci usuzují, že před 100 miliony let měl zdejší oceán průměrnou teplotu kolem 15 oC. Dnes to jsou dva stupně pod nulou.

Ráj pro teplomilné rostliny

Kromě pozůstatků mořských živočichů se ze zátok dají vylovit i kosti suchozemských dinosaurů, zkameněliny kapradí, cykasů a teplomilných jehličnanů. To vše ukazuje na to, že tehdejší průměrná roční teplota se pohybovala kolem 18 oC, což odpovídá současné Jižní Africe.

Zajímavé ovšem je, jak se velké rostliny vypořádaly s dlouhotrvající temnotou v zimním období. Letokruhy na stromech ukazují, že jim vůbec nevadila. Není tu ani náznak po stresu způsobeném nedostatkem vláhy nebo nízkou teplotou. Mladší zkameněliny z období před 85 miliony let odhalují, že tu rostly i vyloženě tropické druhy, jako jsou například liány podobné dnešním popínavým rostlinám z Amazonského pralesa nebo australské blahovičníky.

Planeta v pubertě

Klimatické modely ukazují, že na takto vysoké teploty na pólech by bylo zapotřebí mnohem vyššího skleníkového efektu. Ten by měla zaručit mnohanásobná koncentrace oxidu uhličitého. V tom vědci nevidí problém, protože ve druhohorách naše planeta prodělávala bouřlivou pubertu a svůj povrch neustále zahlcovala mnoha sopečnými výbuchy. Oxidu uhličitého rozhodně nebyl nedostatek.

Při takto vysoké koncentraci by se však rovníkové oblasti musely doslova uškvařit. Průměrná roční teplota se tu měla pohybovat kolem 40–50 oC! V současnosti se přitom nad 30 oC vyšplhá jen vzácně. Přesto tehdy i v tropech bujel život podobný tomu dnešnímu. Klimatologové museli něco přehlédnout.

Zpátky do druhohor za 200 let?

Tím něčím se ukázaly být časté hurikány, které doslova promíchávají povrchové vody oceánů a zajišťují dopravu tepla od rovníků k pólům. Podle modelů, počítajících s efektem tropických bouří, by stačil osminásobek hodnoty koncentrace oxidu uhličitého z dob před průmyslovou revolucí. „Ukazuje se, že klima naší planety může být na změnu koncentrace oxidu uhličitého velmi citlivé,“ říká klimatolog André Bornemann z Univerzity v Lipsku. Podle jeho studií by se teplotní poměry na Zemi mohly dramaticky změnit velmi rychle. „Pokud se nám nepodaří snížit emise skleníkových plynů, je možné, že do 200 let tu bude panovat podobné klima jako ve druhohorách.“

Polární dinosauři

V současnosti je známo šest typů dinosaurů, kteří se před 80–65 miliony let proháněli po Antarktidě:
Dromaeosaurus byl drobný masožravec, podobný známým velociraptorům.

Hadrosaurus se proslavil tvarem své tlamy. Připomíná kachní zobák a vynesla tomuto býložravci i jeho jméno (v překladu znamená kachní ještěr).

Hypsilophodontida – drobní býložravci velikosti krocana, kteří se zdržovali ve velkých stádech.
Iguanodonida – společenští dinosauři, kteří se stali předky hadrosaurů.

Nodosaurus – krátké zavalité zvíře obrněné velkými kostěnými deskami na hřbetě

Megalosaurus – šest metrů vysoké masožravé monstrum, které připomínalo známého tyranosaura.
Za severním polárním kruhem se líbilo hadrosaurům (ostrovy v blízkosti  Grónska) a hypsilophodontidům (severní Aljaška).

21. STOLETÍ dodává

Antarktida je se svou rozlohou 14 milionů km² pátým největším kontinentem. A v současnosti zároveň nejchladnějším. Byla tu zaznamenána i nejnižší teplota celé historie měření  – -89,2 °C (1983, polární stanice Vostock). Nejvyšší hora Antarktidy, Vinson Massif, měří 4897 metrů.

Převzato:  http://21stoleti.cz/