古代のケシの実とヤナギの木は、グリーンランドの氷床の最後の融解と、より暖かい未来を垣間見る手がかりを提供します

初めて土壌サンプルに顕微鏡の焦点を合わせたところ、有機物の破片が見えてきました。小さなケシの実、昆虫の複眼、折れたヤナギの小枝、スパイクモスの胞子。土壌菌類によって生成された暗い色の球体が私たちの視界を占めていました。

これらは間違いなく、 北極のツンドラ生態系の遺跡 – そして、グリーンランドの氷床全体が人々が思っているよりも最近になって消滅したという証拠です。

過去の生命のこれらの小さなヒントは、最もありそうもない場所、つまりグリーンランド氷床の頂上の下、2マイルの氷の下に埋もれていた一握りの土から来ました。将来の氷床の融解の予測は明確です。山頂の氷がなくなると、 少なくとも90% グリーンランドの氷は溶けるだろう。

1993 年、山頂の掘削労働者はグリーンランド氷床プロジェクト 2 氷床コア (GISP2、愛称 GISP2) を完成させました。 2マイルのタイムマシン. 。私たちが見つけた種子、小枝、胞子は、その核の底にある数インチの土から出てきたものでした。土は窓のない場所で、30年間手つかずで乾燥したまま隠されていたものでした。 コロラド州の保管施設.

私たちの新しい分析は、過去 10 年間にわたって、 信念を削り取られた グリーンランドの氷床は、更新世の氷河期が始まった少なくとも260万年前から継続的に存在していた。2016年、科学者らはGISP2土壌サンプルの上下から岩石中の希少同位体を測定し、氷が少なくとも一度は消滅したことを示唆するモデルを使用した。 過去110万年以内.

さて、私たちは、よく保存されたツンドラの遺跡を発見することによって、グリーンランドの氷床が実際に以前に溶けて、十分長い期間にわたって山頂の下の土地を露出させていたことを確認しました。 土壌が形成されるために そしてそこにツンドラが成長するように。これは、氷床がもろく、再び溶ける可能性があることを示しています。

北極のケシとスパイクモスのある風景

肉眼では、過去の人生の小さな断片は目立たず、光沢のあるシルトと砂の粒の間に浮かぶ黒い斑点です。しかし、顕微鏡で見ると、彼らが語る物語は驚くべきものです。種子、大胞子、昆虫の一部が一緒になって、過去 100 万年のある時期に存在した、寒くて乾燥した岩だらけの環境の絵を描きます。

地上では北極ケシが岩の間に生えていました。この小さいながらも粘り強いハーブの各茎の頂上には、毎日の光を最大限に活用するために、空を横切る太陽を追跡する 1 つのカップ状の花が咲きました。

夏には、小さな昆虫が小さな岩のスパイクモスのマットの上で羽音を立て、砂利の表面を這い、胞子を産みました。

岩だらけの土壌には菌核と呼ばれる黒い球体があり、菌核が土壌内の植物の根と協力して、両方が必要な栄養素を得るのを助けます。近くには、厳しいツンドラでの生活に適応したヤナギの低木があり、その小さなサイズと毛羽立った毛が茎を覆っていました。

これらの生き物はそれぞれ、その一握りの土壌に手がかりを残しました。これは、グリーンランドの氷がかつては丈夫なツンドラ生態系に取って代わられたことを示す証拠です。

グリーンランドの氷はもろい

私たちの発見は8月に出版されました。2024 年 5 月、 米国科学アカデミーの議事録, 、大気中の二酸化炭素濃度が現在よりも低い場合、グリーンランドの氷は溶けやすいことを示しています。この脆弱性に対する懸念により、科学者は氷床の研究を始めています。 1950年代以来.

1960年代、エンジニアのチームが世界で初めて深層氷床コアを抽出しました。 キャンプセンチュリー, 、 原子力陸軍基地 グリーンランド北西部の海岸から160マイル以上離れた氷床に組み込まれています。彼らは氷を研究したが、核の底から持ち出された岩石や土の塊はほとんど役に立たなかった。これらは保管されていたが、2019 年まで紛失した。 研究室の冷凍庫で再発見された. 。私たちのチームも、それらを分析するために呼ばれた科学者の一人でした。

キャンプセンチュリーの土壌では、かつて破壊されていた植物や昆虫の死骸も見つかりました。 氷の下で凍った. 。希少な同位体を使用し、 発光技術, 、私たちはそれらを期間に特定することができました 約40万年前, 気温が今日と同じくらいだった頃。

もう一つの氷床コア、グリーンランド南部のDYE-3、 DNAが含まれていた これは、過去 100 万年のある時点でトウヒの森が島のその部分を覆っていたことを示しています。

生物学的証拠は、グリーンランドの氷床のもろさを説得力のある証拠としています。3 つの氷床コアから得られた発見が意味することは、総合すると 1 つだけです。東側のいくつかの山岳地帯を除いて、氷は過去 100 万年の間に島全体から溶けたに違いありません。

氷床の喪失

グリーンランドの氷がなくなると世界の地理が変わり、それは人類にとって問題となります。

氷床が溶けると、最終的には海面が23フィート以上上昇し、 沿岸都市は洪水になるだろう. 。マイアミの大部分が水没し、ボストン、ニューヨーク、ムンバイ、ジャカルタの大部分も同様だ。

今日、海面は上昇しています 10年ごとに1インチ以上, 、場所によっては数倍速くなります。今の子供たちが祖父母になる 2100 年までに、世界中の海面は数フィート高くなる可能性があります。

過去を利用して未来を理解する

氷の急速な減少により、北極は変化しつつあります。私たちがグリーンランドの氷の下から収集したような過去の生態系に関するデータは、科学者が気候の温暖化に伴って北極の生態系がどのように変化するかを理解するのに役立ちます。

気温が上昇すると、真っ白な雪が溶けて氷が縮小し、太陽からの熱を吸収した黒い岩や土壌が露出します。北極は より緑になる 年を経るごとに、 下にある永久凍土が解ける そしてより多くの炭素を放出し、地球をさらに温暖化させます。

人間が引き起こした気候変動により、北極とグリーンランドは何百万年も経験した気温を超えて温暖化が進んでいます。 グリーンランドの氷を救うために, 、研究は、世界がエネルギーシステムからの温室効果ガスの排出を止める必要があることを示しています。 二酸化炭素レベルを減らす 雰囲気の中で。

氷床の最後の消失を引き起こした環境条件と、グリーンランドの生物がどのように反応したかを理解することは、世界中の氷床と沿岸地域社会が直面する将来のリスクを評価するために非常に重要です。