Fossilienfund in Grönland verblüfft Wissenschaftler und bestätigt, dass das Zentrum der Eisdecke in der jüngeren Vergangenheit geschmolzen ist

Die Geschichte Grönlands wird immer grüner und beängstigender. Eine neue Studie liefert den ersten direkten Beweis dafür, dass das Zentrum und nicht nur die Ränder des grönländischen Eisschildes in der jüngeren geologischen Vergangenheit geschmolzen sind und dass die nun mit Eis bedeckte Insel damals eine Landschaft aus grüner Tundra beherbergte.

Ein Team von Wissenschaftlern untersuchte erneut einige Zentimeter Sediment vom Boden eines drei Kilometer tiefen Eiskerns, der 1993 aus dem Herzen Grönlands entnommen und 30 Jahre lang in einem Lagerhaus in Colorado gelagert wurde. Sie waren erstaunt, Erde mit Weidenholz, Insektenstücken, Pilzen und einem Mohnsamen in einwandfreiem Zustand zu entdecken.

„Diese Fossilien sind wunderschön“, sagt Paul Bierman, ein Wissenschaftler der University of Vermont, der die neue Studie gemeinsam mit Halley Mastro, einem UVM-Doktoranden, und neun anderen Forschern leitete, „aber ja, es wird immer schlimmer.“ ” was dies über die Auswirkungen des vom Menschen verursachten Klimawandels auf das Abschmelzen des grönländischen Eisschildes bedeutet.

Die Studie, veröffentlicht in der Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften am 5. August bestätigt, dass das Eis Grönlands während einer früheren Warmzeit, wahrscheinlich innerhalb der letzten Millionen Jahre, geschmolzen ist und die Insel grün geworden ist, was darauf hindeutet, dass die riesige Eisdecke fragiler ist, als die Wissenschaftler dies erst vor einigen Jahren erkannt hatten.

Wenn das Eis, das die Mitte der Insel bedeckt, geschmolzen ist, muss auch der Großteil des Rests geschmolzen sein. „Und wahrscheinlich mehrere tausend Jahre lang“, sagte Bierman, genug Zeit, damit sich Boden bilden und ein Ökosystem Wurzeln schlagen kann.

„Diese neue Studie bestätigt und untermauert die Tatsache, dass ein Großteil des Meeresspiegelanstiegs zu einer Zeit stattfand, als die Ursachen der Erwärmung nicht besonders extrem waren“, sagte Richard Alley, ein bekannter Klimatologe der Penn State University, der die neue Forschung überprüfte und „eine Aussage lieferte.“ Warnung vor den Schäden, die wir anrichten könnten, wenn wir das Klima weiter erwärmen. »

Der Meeresspiegel steigt mittlerweile um mehr als einen Zoll pro Jahrzehnt. „Und es wird immer schneller“, sagte Bierman.

Bis zum Ende des Jahrhunderts, wenn die Kinder von heute Großeltern sein werden, dürfte der Meeresspiegel um mehrere Meter höher sein. Und wenn die Treibhausgasemissionen aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe nicht radikal reduziert würden, fügte er hinzu, könnte das fast vollständige Abschmelzen des grönländischen Eises in den nächsten Jahrhunderten bis einigen Jahrtausenden zu einem Anstieg des Meeresspiegels um etwa sieben Meter führen.

„Schauen Sie sich Boston, New York, Miami, Mumbai an oder wählen Sie eine beliebige Küstenstadt der Welt aus und addieren Sie mehr als 20 Fuß Meeresspiegel dazu“, sagte Bierman. „Sie ist überwältigt. Kaufen Sie kein Strandhaus. »

Grundlegende Annahmen

Im Jahr 2016 testeten Jörg Schaefer und Kollegen von der Columbia University Gesteine ​​vom Boden desselben Eiskerns aus dem Jahr 1993 (GISP2 genannt) und veröffentlichten eine damals umstrittene Studie, die darauf hinwies, dass Grönlands aktueller Eisschild möglicherweise nicht älter als 1,1 Millionen Jahre ist; dass es im Pleistozän (der geologischen Periode, die vor 2,7 Millionen Jahren begann) lange eisfreie Perioden gab; und dass, wenn das Eis am GISP2-Standort schmilzt, auch 90 % des restlichen Grönlands schmelzen würden. Es war ein wichtiger Schritt, um die alte Geschichte zu widerlegen, dass Grönland eine unerbittliche Eisfestung sei, die seit Millionen von Jahren fest zugefroren sei.

Im Jahr 2019 untersuchten Paul Bierman von UVM und ein internationales Team erneut einen Eiskern, der in den 1960er Jahren in Camp Century nahe der Küste Grönlands gewonnen wurde. Sie waren verblüfft, als sie am Boden dieses Kerns Zweige, Samen und Insektenstücke entdeckten Dies zeigt, dass das Eis in den letzten 416.000 Jahren geschmolzen war. Mit anderen Worten: Die Mauern der Eisfestung waren viel früher eingestürzt als bisher angenommen.

„Als wir die Entdeckung im Camp Century machten, fragten wir uns: ‚Hey, was ist am Ende von GISP2?‘ ” sagte Bierman, Professor an der Rubenstein School of Environment and Natural Resources der UVM und Mitglied des Gund Institute for the Environment.

Obwohl das Eis und das Gestein in diesem Bohrkern ausführlich untersucht wurden, „hat niemand die 7,5 cm des Geschiebemergels untersucht, um festzustellen, ob es sich um Erde handelte und Pflanzenreste oder Insekten enthielten“, sagte er. Deshalb forderten er und seine Kollegen eine Probe vom Boden des GISP2-Kerns an, der in der Eiskernanlage der National Science Foundation in Lakewood, Colorado, gelagert wurde.

Nun, diese neue Studie in PNAS Die Studie bestätigt, dass die Hypothese vom „fragilen Grönland“ aus dem Jahr 2016 richtig ist. Es geht tiefer auf die Gründe zur Besorgnis ein und zeigt, dass es auf der Insel lange genug warm war, dass sich dort, wo das Eis heute eine Dicke von drei Kilometern erreicht, ein ganzes Tundra-Ökosystem angesiedelt hat, möglicherweise mit verkümmerten Bäumen.

„Wir haben jetzt direkte Beweise dafür, dass nicht nur das Eis verschwunden ist, sondern dass dort auch Pflanzen und Insekten lebten“, sagte Bierman. „Und es ist unwiderlegbar. Es besteht keine Notwendigkeit, sich auf Berechnungen oder Modelle zu verlassen. »

Blumen

Die erste Entdeckung, dass sich am Boden des Eiskerns intaktes biologisches Material – nicht nur Kies und Gestein – befand, machte der Geowissenschaftler Andrew Christ, der am UVM promovierte und Postdoktorand in Biermans Labor war. Dann übernahm Halley Mastro den Fall und begann, das Material genau zu studieren.

„Es war unglaublich“, sagte sie. Unter dem Mikroskop waren die scheinbar einfachen Flecken, die auf der Oberfläche der geschmolzenen Kernprobe schwebten, tatsächlich ein Fenster in eine Tundralandschaft.

In Zusammenarbeit mit Dorothy Peteet, einer Expertin für Makrofossilien am Lamont-Doherty Earth Observatory und Co-Autorin der neuen Studie, konnte Mastro Sporen von Stachelmoos, die Knospenschuppe einer jungen Weide, das Facettenauge eines Insekts, „Und dann fanden wir arktischen Mohn, nur einen Samen davon“, sagte sie. „Es ist eine kleine Blume, die sich sehr gut an die Kälte anpasst. »

Aber es ist nicht so gut. „Dadurch wissen wir, dass das Eis Grönlands geschmolzen ist und es dort Land gab“, erklärte Mastro, „weil Mohnblumen nicht auf kilometerlangen Eisflächen wachsen.“ »