El equipo descubrió suelos forestales fosilizados, que incluyen una gran cantidad de polen y esporas de plantas y una densa red de raíces. Los investigadores concluyeron que este calor solo era posible porque no había una capa de hielo antártico y las concentraciones de dióxido de carbono atmosférico eran significativamente más altas que las indicadas por los modelos climáticos hasta la fecha.

El cretácico medio, de ca. Hace 115 millones a 80 millones de años, se considera la edad de los dinosaurios, pero también fue uno de los períodos más cálidos en los últimos 140 millones de años. Las temperaturas de la superficie del mar en los trópicos en este momento probablemente eran tan altas como ca. 35 grados centígrados, y el nivel del mar era posiblemente 170 metros más alto que hoy. El nuevo núcleo de sedimento brinda la primera oportunidad de reconstruir el clima antártico occidental durante la parte más cálida del Cretácico, gracias a la evidencia única que contiene.

La plataforma de perforación del fondo marino MARUM-MeBo7 0 de la Universidad de Bremen recolectó el núcleo de sedimentos cerca del glaciar Pine Island en el rompehielos alemán RV Polarstern en 2017 .

“Durante las evaluaciones iniciales a bordo, la coloración inusual de la capa de sedimento rápidamente llamó nuestra atención; claramente difería de las capas superiores. Además, los primeros análisis indicaron que, a una profundidad de 27 a 30 metros debajo del fondo del océano, habíamos encontrado una capa originalmente formada en tierra, no en el océano “, dice el primer autor Dr. Johann Klages, geólogo del Instituto Alfred Wegener (AWI).

Evidencia de un paisaje pantanoso rico en vegetación

Las tomografías computarizadas del sedimento revelaron una densa red de raíces que se extendió por toda la capa de tierra de arcilla y limo de grano fino, y que estaba tan bien conservada que los investigadores pudieron distinguir las estructuras celulares individuales. Además, la muestra de suelo contenía innumerables rastros de polen y esporas de varias plantas vasculares, incluidos los primeros restos de plantas con flores que se hayan encontrado en estas altas latitudes antárticas.

La profesora Dame Jane Francis, directora de British Antarctic Survey y coautora del artículo señaló que “este es un descubrimiento extremadamente emocionante para cualquier científico que estudie la historia pasada de la Antártida. La presencia de raíces fósiles en su posición original de crecimiento nos muestra que los bosques realmente vivían en esta parte de la Antártida en la época de los dinosaurios. Las rocas indican que esta región estaba a solo 900 km del Polo Sur, sin embargo, la presencia de bosques templados significa que el clima era mucho más cálido que el actual, con niveles naturales de CO 2 alrededor de 1000 ppm. Es importante para nosotros comprender el clima pasado de esta región si queremos predecir el futuro de cómo la Antártida responderá al cambio ambiental ”.

Los resultados del análisis de la vegetación sorprendieron a los investigadores: ¿bajo qué condiciones climáticas podrían haberse formado bosques templados lluviosos en ese entonces a una latitud geográfica de aproximadamente 82 grados sur? Incluso durante el Cretácico, el continente antártico estaba en el Polo Sur, lo que significa que la región donde se originó el suelo del bosque estaba sujeta a una noche polar de cuatro meses; durante un tercio de cada año, no había luz solar que diera vida en absoluto.

Numerosos análisis, un resultado: en el Cretáceo, la Antártida estaba libre de hielo y extremadamente cálida

Los resultados de los diversos análisis encajan como las piezas de un rompecabezas: hace aproximadamente 90 millones de años, había un clima templado a solo 900 km del Polo Sur. La temperatura media anual del aire fue de ca. 12 grados centígrados; en otras palabras, en el Cretácico, la temperatura promedio cerca del Polo Sur era aproximadamente dos grados más cálida que la temperatura media en Alemania hoy. Las temperaturas de verano fueron ca. 19 grados Celsius en promedio; las temperaturas del agua en los ríos y pantanos alcanzaron hasta 20 grados; y la cantidad e intensidad de lluvia en la Antártida Occidental fueron similares a las de la actual Gales.

La gran pregunta ahora es: si hacía tanto calor en la Antártida en ese entonces, ¿qué causó que el clima se enfriara tan dramáticamente para formar nuevamente capas de hielo? “Nuestras simulaciones climáticas aún no han proporcionado una respuesta satisfactoria”, dice Gerrit Lohmann. Encontrar las causas de estos puntos de inflexión es ahora un desafío clave para la comunidad internacional de investigación climática.

El coautor, el Dr. Claus-Dieter Hillenbrand, geofísico marino del British Antarctic Survey explicó que “nuestra expedición ha demostrado que las plataformas de perforación desplegadas en el fondo marino y operadas remotamente desde un rompehielos son el camino a seguir en la perforación en las plataformas polares continentales. Nuestra investigación ha demostrado que pueden abrir una ventana a archivos climáticos únicos para nosotros, que tienen el potencial de proporcionarnos información invaluable sobre el pasado y el posible estado futuro de nuestro planeta “.

El núcleo de sedimento analizado en el estudio se recolectó en el Mar de Amundsen durante la expedición del buque polar alemán Polarstern PS104 (6 de febrero – 19 de marzo de 2017). Esto se logró con la plataforma de perforación del fondo marino MARUM-MeBo70 , desarrollada en MARUM en Bremen y utilizada por primera vez en la Antártida. Las tomografías computarizadas de rayos X (TC) se realizaron en el hospital Klinikum-Mitte de Bremen.