Między około 45 000 a 50 000 lat temu Australia doświadczyła trzech radykalnych zmian. Kontynent był kiedyś domem dla menażerii gigantycznych stworzeń lub megafauny, takich jak torbacze w wersji lwów, wombaty wielkości nosorożca, gigantyczne kangury i nielotowe ptaki, ale w tym czasie około 90 procent tej megafauny zniknęło. W tym okresie nastąpiła także poważna, stosunkowo krótka zmiana w życiu roślin - z traw na drzewa. I wreszcie ludzie skolonizowali Australię w tym okresie.
Ponieważ przybycie ludzi zbiegło się w czasie z dramatycznymi zmianami w życiu zwierząt i roślin w Australii, wielu naukowców spekulowało, że ludzie wpłynęli na florę i faunę kontynentu. Na przykład ludzie mogli spalić ziemię, być może przypadkowo, lub w celu skoncentrowania zwierząt łownych. Ta zmiana w życiu roślin doprowadziłaby do wyginięcia tych roślinożerców zależnych od roślin - jak również zwierząt mięsożernych, które żerowały na tych roślinożercach.
Jednak inni naukowcy sugerowali różne wyjaśnienia tych zmian. Na przykład wyginięcie wielu zjadających rośliny megafauny w Australii mogło wywołać poważne niepokoje, jeśli chodzi o dominację roślin na kontynencie.
Aby rzucić światło na tę tajemnicę, zespół badaczy odtworzył przeszłe zmiany w roślinności, przyglądając się starożytnemu osadowi z regionu Murray Canyons Group u wybrzeży południowej Australii. Materiał ten został zdeponowany przez system rzeczny, który kiedyś obejmował ponad 425,000 mil kwadratowych (1,1 miliona kilometrów kwadratowych) południowo-wschodniej Australii - obszar, który był domem dla wielu wymarłych megafauny. To, co znaleźli, sugeruje, że dzierżący ogień ludzie nie byli winni za drastyczne zmiany w ukształtowaniu krajobrazu.
Podpisy węglowe
Naukowcy skupili się na izotopach węgla w woskach roślinnych znalezionych w starożytnych glebach i osadach. Izotopy węgla różnią się ilością neutronów w jądrach atomowych - węgiel-12 ma sześć neutronów, podczas gdy węgiel-13 ma siedem. (Oba mają sześć protonów.)
Rodzaje traw, które dominują dziś w północnej Australii, przystosowały się do cieplejszych, suchszych warunków i przeważnie ćwiczą rodzaj fotosyntezy znanej jako C4, która wykorzystuje zarówno węgiel-12, jak i cięższy izotop węgla-13. Z drugiej strony drzewa i krzewy, które przystosowały się do chłodniejszych, wilgotniejszych warunków, zależą od rodzaju fotosyntezy znanej jako C3, która również pochłania węgiel-12 i węgiel-13, ale woli węgiel-12. Analizując stosunki tych różnych izotopów węgla w woskach roślinnych, badacze mogli wywnioskować, jakie rośliny dominowały w regionie w różnych momentach w przeszłości.
Naukowcy szukali również związku organicznego znanego jako lewoglukozan. Ta cząsteczka jest generowana wyłącznie podczas spalania roślinności lądowej, więc jej obecność wzmocniłaby ideę, że ludzie zmienili krajobraz ogniem.
Wyniki badań wykazały, że około 44 000 do 58 000 lat temu rośliny C4 najwyraźniej dominowały w regionie tak jak obecnie, tworząc 60 do 70 procent tamtejszej roślinności. Jednak 43 000 lat temu rośliny C4 stanowiły zaledwie 40 procent tamtejszej roślinności. Odpowiedni wzrost liczby roślin C3 trwał około 5000 lat.
Co było pierwsze?
Ta zmiana w życiu roślin nastąpiła prawdopodobnie po wyginięciu megafauny około 44 000 do 49 000 lat temu, a nie wcześniej, sugerują naukowcy. Może to wykluczać ludzkie użycie ognia jako przyczyny tych masowych śmierci.
Zamiast tego odkrycie wskazuje, że wyginięcie roślinożerców megafauny, które normalnie przeszukiwały rośliny C3, umożliwiając dominację drzew i krzewów. To z kolei doprowadziło do powstania większej podatnej na ogień roślinności w australijskim krajobrazie, twierdzą naukowcy.
„W ciągu 150 000 lat zmian klimatu w południowo-wschodniej Australii nastąpiło wiele zmian w roślinności, ale żadna nie była tak silna i gwałtowna jak zmiana spowodowana wyginięciem 43 000 lat temu”, badacz Stefan Schouten, geochemik z NIOZ Royal Netherlands Instytut Badań Morza, powiedział LiveScience.
Naukowcy wciąż nie są pewni, co spowodowało wyginięcie australijskich roślinożerców megafauny. Ludzie pozostają jednym potencjalnym winowajcą wyginięcia megafauny - przybyli na kontynent około 45 000 do 54 000 lat temu, przed tą zmianą w życiu roślin w tym regionie, co sugeruje, że mogli oni spowodować upadek megafauny, który doprowadził do wstrząsu roślin.
Naukowcy szczegółowo opisali swoje odkrycia w Internecie 30 czerwca w czasopiśmie Nature Geoscience.
