Жизнь на древнем острове во льдах
Во время последнего ледникового периода массивные ледники покрывали большую часть нашей планеты. Однако регион, включающий Аляску, Сибирь и канадский Юкон, оставался свободным ото льда. Эта территория, известная как Берингия, поддерживала уникальные организмы и была важным убежищем для эволюции. Ученые, возможно, выяснили, как Берингия поддерживала такое биоразнообразие в суровых условиях.
Клондайк в канадской Арктике сегодня известен как суровая замерзшая пустыня. Однако новые исследования показывают, что золотые прииски территории Юкон хранят ключевые свидетельства прошлой среды, сильно отличавшейся от нынешнего сурового климата.
Берингия: Арктический рай во льдах
Клондайк — часть более обширного географического региона «Берингия», включающего части Сибири, Аляски и канадского Юкона. Как отмечают авторы нового исследования, Берингия представляет собой крупнейший сплошной арктический регион, оставшийся непокрытым льдом в течение плиоцена (5,3–2,5 млн лет назад) и плейстоцена (2,5 млн–12 000 лет назад), и сохраняет исключительные осадочные архивы за последние несколько миллионов лет.
Температуры в Берингии в те эпохи были низкими, но недостаток влаги из-за дождевой тени окружающих горных хребтов препятствовал крупномасштабному образованию льда. «Внутренние районы Юкона и Аляски были достаточно холодны для образования ледяных щитов, но слишком сухи для обширного оледенения», — пишут авторы. Из-за этого Берингия стала ключевым местом для жизни в плейстоцене, когда климат Земли колебался между ледниковыми периодами.
Колебания климата и уровня моря обнажили сухопутный мост через Берингов пролив. Это был не только важный маршрут для миграции животных между Азией и Северной Америкой, но и расширяло свободную ото льда территорию Берингии, предоставляя относительно богатую пищей площадь — спасение для видов, боровшихся за выживание на замерзшем Севере.
Окно в плейстоцен
Исследовательская группа отправилась в регион Юкон, чтобы изучить геологические свидетельства ледникового прошлого Берингии. Их работа, недавно опубликованная в журнале GSA Today, дает новую информацию о климате плейстоцена в Берингии. Горнодобывающая деятельность обнажила отложения, предоставив исследователям доступ к вечной мерзлоте возрастом более 700 000 лет. Ископаемые свидетельства растений и животных в этих отложениях указывают, что регион когда-то был домом для организмов, сходных с современными степными и тундровыми.
В плейстоцене низкая растительность покрывала землю Берингии и поддерживала сообщества очень крупных животных, включая юконскую лошадь, степного бизона и шерстистых мамонтов. Биологическая значимость Берингии во время ледниковых периодов Земли проистекает из её роли перекрестка для обмена видами растений и животных между Азией и Северной Америкой. Однако до сих пор оставалось неясным, как Берингия могла поддерживать такое разнообразие крупных травоядных животных.
Чтобы ответить на этот вопрос, команде помогли арктические суслики. Эти существа не живут в этом районе сегодня, но были широко распространены в ледниковые эпохи. Ископаемые свидетельства нор сусликов в Берингии указывают на то, что регион переживал периоды сезонного оттаивания — даже в разгар оледенений плейстоцена. Исследователи полагают, что это могло быть связано с отсутствием изолирующего растительного покрова. В плейстоцене травы позволяли летнему теплу прогревать почву. Теплые, хорошо дренированные почвы способствовали круговороту питательных веществ и в конечном итоге позволяли степно-тундровым местообитаниям процветать.
Изучение древних климатических условий Земли и того, как жизнь справлялась с изменением климата, может помочь астробиологам понять, как текущие климатические тенденции повлияют на биосферу планеты в будущем. Экологические убежища, подобные Берингии, могли сыграть важную роль в выживании и эволюции жизни на нашей планете, даже когда условия на поверхности Земли были очень негостеприимными.