Αρχαία γύρη, η χρονοκάψουλα που αποκαλύπτει ιστορίες της Γης

Ένας στρογγυλός κόκκος γύρης φαίνεται στο μικροσκόπιο.

Η αρχαία γύρη αποκαλύπτει ιστορίες για την ιστορία της Γης, από την πρόσκρουση ενός αστεροειδούς που σκότωσε τους δεινόσαυρους μέχρι την κατάρρευση των Μάγια.

Αν φτερνίζεστε αυτή την άνοιξη, δεν είστε οι μόνοι. Κάθε χρόνο, τα φυτά απελευθερώνουν δισεκατομμύρια κόκκους γύρης στον αέρα, κηλίδες αρσενικού αναπαραγωγικού υλικού που πολλοί από εμάς παρατηρούμε μόνο όταν έχουμε δακρύρροια και καταρροή.

Ωστόσο, οι κόκκοι γύρης είναι πολύ περισσότερα από αλλεργιογόνα – είναι οι χρονοκάψουλες της φύσης, διατηρώντας στοιχεία για το παρελθόν της Γης για εκατομμύρια χρόνια .

Το σκληρό εξωτερικό κέλυφος της γύρης τής επιτρέπει να επιβιώνει πολύ καιρό μετά την εξαφάνιση των γονικών φυτών της. Όταν οι κόκκοι γύρης παγιδεύονται σε ιζήματα στον πυθμένα λιμνών, ωκεανών και κοιτών ποταμών, η απολιθωμένη γύρη μπορεί να προσφέρει στους επιστήμονες μια μοναδική ιστορία των περιβαλλόντων στα οποία γεννήθηκαν αυτά τα φυτά που παράγουν γύρη. Μπορούν να μας πουν για τη βλάστηση, το κλίμα, ακόμη και την ανθρώπινη δραστηριότητα στο πέρασμα του χρόνου.

Απολιθωμένοι κόκκοι γύρης Carya (καρυδιά) έχουν βρεθεί στο νοτιοανατολικό Μιζούρι, ηλικίας εκατομμυρίων ετών. Francisca Oboh Ikuenobe

Τα είδη γύρης και οι ποσότητες κόκκων γύρης που βρίσκονται σε μια τοποθεσία βοηθούν τους ερευνητές να ανακατασκευάσουν αρχαία δάση , να παρακολουθήσουν τις αλλαγές στη στάθμη της θάλασσας και να εντοπίσουν τα δακτυλικά αποτυπώματα σημαντικών γεγονότων, όπως οι προσκρούσεις αστεροειδών ή η κατάρρευση πολιτισμών .

Ως παλυνολόγοι , μελετάμε αυτά τα αρχαία απολιθώματα γύρης σε όλο τον κόσμο. Ακολουθούν μερικά παραδείγματα για το τι μπορούμε να μάθουμε από αυτούς τους μικροσκοπικούς κόκκους γύρης .

Μιζούρι: Γύρη και ο αστεροειδής

Όταν ένας αστεροειδής χτύπησε τη Γη πριν από περίπου 66 εκατομμύρια χρόνια, αυτός που κατηγορήθηκε για την εξαφάνιση των δεινοσαύρων, πιστεύεται ότι έστειλε ένα παλιρροϊκό κύμα που έπληξε τη Βόρεια Αμερική.

Θαλάσσια απολιθώματα και θραύσματα βράχων που βρέθηκαν στο νοτιοανατολικό Μιζούρι φαίνεται να έχουν εναποτεθεί εκεί από ένα τεράστιο κύμα που δημιουργήθηκε από τον αστεροειδή που χτύπησε αυτό που είναι τώρα η χερσόνησος Γιουκατάν του Μεξικού.

Ανάμεσα στα πετρώματα και τα θαλάσσια απολιθώματα, οι επιστήμονες έχουν βρει απολιθωμένη γύρη από την Ύστερη Κρητιδική και την Πρώιμη Παλαιόκαινο περίοδο, η οποία αντικατοπτρίζει αλλαγές στα γύρω οικοσυστήματα. Η γύρη αποκαλύπτει πώς τα οικοσυστήματα διαταράχθηκαν ακαριαία κατά την εποχή του αστεροειδούς, πριν ανακάμψουν σταδιακά σε διάστημα εκατοντάδων έως χιλιάδων ετών.

Ένας χάρτης δείχνει την ευρεία έκταση του τσουνάμι, συμπεριλαμβανομένης και της Βόρειας Αμερικής.

Μια μελέτη με επικεφαλής το Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν, η οποία χρησιμοποίησε δεδομένα από τον κρατήρα πρόσκρουσης του αστεροειδούς Chicxulub, μοντελοποίησε πόσο πιθανό θα ήταν να είχε φτάσει το τσουνάμι που προέκυψε. Αρχαίοι κόκκοι γύρης και θαλάσσια απολιθώματα που βρέθηκαν στο νοτιοανατολικό Μιζούρι και αναλύθηκαν από επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας του Μιζούρι προσφέρουν αδιάσειστες ενδείξεις για τις πλημμύρες. Από Molly M. Range, et al., 2022 .

Η γύρη από γυμνόσπερμα, όπως πεύκα, καθώς και από φτέρες και ανθοφόρα φυτά, όπως χόρτα, βότανα και φοίνικες, καταγράφει ένα σαφές μοτίβο : Μέρος της γύρης των δασών εξαφανίστηκε μετά την πρόσκρουση, υποδηλώνοντας ότι η βλάστηση των περιοχών άλλαξε. Στη συνέχεια, η γύρη άρχισε σιγά σιγά να επανεμφανίζεται καθώς το περιβάλλον σταθεροποιήθηκε.

Ακτή του Κόλπου των ΗΠΑ: Γύρη από σεκόγια και άνοδος της στάθμης της θάλασσας. 

Οι απολιθωμένοι κόκκοι γύρης έχουν επίσης βοηθήσει τους επιστήμονες να εντοπίσουν πιο αργές αλλά εξίσου δραματικές αλλαγές κατά μήκος των ανατολικών πολιτειών της ακτής του Κόλπου, Μισισιπή και Αλαμπάμα.

Κατά την Πρώιμη Ολιγόκαινο , περίπου 33,9 έως 28 εκατομμύρια χρόνια πριν, η στάθμη της θάλασσας ανέβηκε και πλημμύρισε τα χαμηλά δάση κωνοφόρων στην περιοχή. Οι ερευνητές εντόπισαν μια σαφή αλλαγή στη γύρη που απελευθερωνόταν από δέντρα τύπου Sequoia , τα γιγάντια κωνοφόρα που κάποτε κυριαρχούσαν στις παράκτιες πεδιάδες.

Οι επιστήμονες μπόρεσαν να χρησιμοποιήσουν αυτά τα αρχεία γύρης για να ανακατασκευάσουν την απόσταση που έχει μετακινηθεί η ακτογραμμή προς την ενδοχώρα, παρακολουθώντας την αναλογία των κόκκων γύρης στο γεωλογικό αρχείο μέχρι την άνοδο των θαλάσσιων μικροαπολιθωμάτων.

Τα στοιχεία δείχνουν πώς η θάλασσα πλημμύρισε τα χερσαία οικοσυστήματα εκατοντάδες μίλια από τις σημερινές ακτές. Η γύρη είναι ένας βιολογικός δείκτης και γεωγραφικός ιχνηλάτης αυτής της αρχαίας αλλαγής.

Δυτική Αυστραλία: Από το βάλτο στην αλατότητα.

 Στη Δυτική Αυστραλία , πυρήνες ιζημάτων από τις κοίτες της λίμνης Aerodrome, της λίμνης Gasteropod και της λίμνης Prado αποκαλύπτουν πώς η μακροχρόνια ξήρανση μπορεί να αλλάξει την οικολογία μιας περιοχής.

Κατά τη διάρκεια του Ηώκαινου , μιας περιόδου από περίπου 55,8 εκατομμύρια έως 33,9 εκατομμύρια χρόνια πριν, καταπράσινα δάση βάλτων περιέβαλλαν τις λίμνες γλυκού νερού εκεί. Αυτό αντικατοπτρίζεται στην άφθονη γύρη από τροπικά δέντρα και θάμνους που αγαπούν την υγρασία και σπόρια φτέρης εκείνη την εποχή. Ωστόσο, η βλάστηση άλλαξε δραματικά καθώς η αυστραλιανή τεκτονική πλάκα μετακινήθηκε προς τα βόρεια και το κλίμα έγινε πιο ξηρό.

Τα ανώτερα στρώματα των πυρήνων ιζημάτων, τα οποία συλλέγουν στοιχεία από πιο πρόσφατες εποχές, περιέχουν γύρη κυρίως από φυτά που επικονιάζονται με τον άνεμο και είναι ανθεκτικά στο αλάτι και την ξηρασία - ένδειξη μετατόπισης της βλάστησης υπό την αυξανόμενη περιβαλλοντική πίεση.

Τρία μεγεθυμένα απολιθώματα γύρης σε διαφορετικά σχήματα - τρίγωνο, ορθογώνιο με μεγάλα κύτταρα και ορθογώνιο με μικρότερα κύτταρα.Μεγεθυμένες εικόνες απολιθωμένης γύρης που μελετήθηκε στην Αυστραλία. Δεξιόστροφα από πάνω αριστερά, πρόκειται για γύρη από ακακία, αγλαόνημα και ευκάλυπτο. Francisca Oboh-Ikuenobe

Η παρουσία του Dunaliella , ενός πράσινου φυκιού που ευδοκιμεί σε πολύ αλμυρό νερό, παράλληλα με την αραιή γύρη από φυτά που μπορούσαν να επιβιώσουν σε ξηρά περιβάλλοντα, επιβεβαιώνει ότι οι λίμνες που κάποτε στήριζαν δάση έγιναν ιδιαίτερα αλμυρές .

Γουατεμάλα: Ιστορία των Μάγια και αποκατάσταση των δασών

Πιο κοντά στις τροπικές περιοχές, η λίμνη Ιζαμπάλ στη Γουατεμάλα προσφέρει ένα πιο πρόσφατο αρχείο που καλύπτει τα τελευταία 1.300 χρόνια. Αυτό το αρχείο ιζημάτων αντικατοπτρίζει τόσο τη φυσική κλιματική διακύμανση όσο και τον βαθύ αντίκτυπο της ανθρώπινης χρήσης γης, ειδικά κατά την άνοδο και την παρακμή του πολιτισμού των Μάγια.

Πριν από περίπου 1.125 έως 1.200 χρόνια, η γύρη από καλλιέργειες όπως το καλαμπόκι και τα βότανα σημείωσε άνοδο, ενώ ταυτόχρονα η γύρη των δέντρων μειώθηκε, αντανακλώντας την εκτεταμένη αποψίλωση των δασών. Τα ιστορικά αρχεία δείχνουν ότι τα πολιτικά κέντρα στην περιοχή κατέρρευσαν λίγο αργότερα.

Πέτρινες σκάλες που οδηγούν σε ερείπια κτιρίων και επίπεδες εκτάσεις καλυμμένες με γρασίδι.Η Κιριγκουά ήταν μια αρχαία πόλη των Μάγια κοντά στη λίμνη Ιζαμπάλ, όπου οι μελέτες για τη γύρη δείχνουν την αύξηση της αποψίλωσης των δασών και την ανάκαμψη. Η Κιριγκουά άρχισε να παρακμάζει τον ένατο αιώνα και τελικά εγκαταλείφθηκε. Από Daniel Mennerich/Flickr.

Μόνο μετά την υποχώρηση της πληθυσμιακής πίεσης το δάσος άρχισε να ανακάμπτει. Η γύρη από τα τροπικά δέντρα σκληρού ξύλου αυξήθηκε, υποδεικνύοντας ότι η βλάστηση ανέκαμψε ακόμη και όταν οι βροχοπτώσεις μειώθηκαν κατά τη διάρκεια της Μικρής Εποχής των Παγετώνων μεταξύ 14ου και μέσων 19ου αιώνα.

Η απολιθωμένη γύρη δείχνει πώς οι αρχαίες κοινωνίες μεταμόρφωσαν τα τοπία τους και πώς αντέδρασαν τα οικοσυστήματα, παρέχοντας περισσότερα στοιχεία και εξηγήσεις για άλλες ιστορικές αφηγήσεις.

Και η σύγχρονη γύρη αφηγείται μια ιστορία

Αυτές οι μελέτες βασίστηκαν στην ανάλυση απολιθωμένων κόκκων γύρης με βάση τα σχήματα, τα χαρακτηριστικά της επιφάνειας και τις δομές των τοιχωμάτων τους. Μετρώντας τους κόκκους - εκατοντάδες έως χιλιάδες ανά δείγμα - οι επιστήμονες μπορούν να δημιουργήσουν στατιστικά εικόνες της αρχαίας βλάστησης, των ειδών που υπάρχουν, των αφθονιών τους και του πώς η σύνθεση καθενός μεταβλήθηκε με το κλίμα, τις αλλαγές στη στάθμη της θάλασσας ή την ανθρώπινη δραστηριότητα.

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η σύγχρονη γύρη αφηγείται επίσης μια ιστορία. Καθώς το σημερινό κλίμα θερμαίνεται , η συμπεριφορά των φυτών που παράγουν γύρη αλλάζει. Σε εύκρατες περιοχές όπως οι ΗΠΑ, οι εποχές γύρης ξεκινούν νωρίτερα και διαρκούν περισσότερο λόγω της αύξησης των θερμοκρασιών και της αύξησης του διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα από τα οχήματα, τα εργοστάσια και άλλες ανθρώπινες δραστηριότητες.

Όλα αυτά καταγράφονται στο αρχείο απολιθωμάτων γύρης στα στρώματα ιζημάτων στους πυθμένες λιμνών σε όλο τον κόσμο.

Έτσι, την επόμενη φορά που θα υποφέρετε από αλλεργίες, θυμηθείτε ότι οι μικροσκοπικοί κόκκοι που αιωρούνται στον αέρα είναι βιολογικές χρονοκάψουλες που μπορεί μια μέρα να ενημερώσουν τους μελλοντικούς κατοίκους για τις περιβαλλοντικές αλλαγές της Γης.

Γεωδίφης με πληροφορίες από τη σελίδα theconversation

https://theconversation.com/ancient-pollen-reveals-stories-about-earths-history-from-the-asteroid-strike-that-killed-the-dinosaurs-to-the-mayan-collapse-254190