Ледники в последний раз отступали в Антарктике 3,5 млн лет назад - биологи

Ученые выяснили, что территория западной Антарктики была в последний раз полностью свободна ото льда примерно 3,5-5,5 млн лет назад, изучив и сопоставив между собой геномы беспозвоночных обитателей южного заполярья. Их выводы были опубликованы в статье в журнале Национальной академии наук США PNAS.

фото: bestwanderlust.com

"Во времена плиоцена, 5,3-2,6 млн лет назад, температуры Мирового океана были примерно на 1,9-3,6 градуса Цельсия выше, чем сегодня. Это потепление предположительно вызвало полный коллапс ледников в Западной Антарктиде и заставило отступить ледовую шапку восточной части континента. Мы нашли подтверждения этому в геномах шести видов антарктических ногохвосток", -- пишут исследователи.

В далеком прошлом Антарктида была покрыта лесами и на ее территории жили многие теплолюбивые рептилии и растения. Уже после вымирания динозавров, примерно 36 млн лет назад, климат Антарктики резко изменился и она покрылась гигантской коркой из льда. Периодически эти льды отступали в те эпохи, когда на территории нашей планеты господствовал относительно теплый и мягкий климат.

Ученые достаточно давно пытаются раскрыть подобные эпизоды наступлений и отступлений ледников в надежде выяснить, к каким последствиям приведет текущее глобальное потепление, сопровождающееся примерно таким же ростом температур, как во время последнего межледниковья.

Эти наблюдения уже показали, что судьба ледового щита Антарктики очень сильно зависит от того, как меняется характер движения западных ветров и связанного с ними циркумполярного течения, которое омывает берега Антарктиды и не позволяет теплым водам Атлантического океана прогревать ее запасы льда.

Как правило, ученые раскрывают изменения в характере их движения, изучая древние образцы льда, сформировавшиеся в толще южной полярной шапки сотни тысяч лет назад. Подобный подход хорошо работает, но он ограничен относительно недавней историей Антарктиды.

Генетические следы потеплений

Группа климатологов и биологов под руководством Айэна Хогга (Ian Hogg), профессора университета Вайкато в Гамильтоне (Новая Зеландия) придумала остроумную методику, которая позволила им перепроверить выводы, полученные во время изучения отложений льда в Антарктике, а также заглянуть в более древнюю историю континента.

Хогг и его коллеги получили подобные сведения, изучая и сравнивая между собой геномы так называемых ногохвосток - примитивных членистоногих, обитающих в почве всех регионов Земли, в том числе и заполярных областей. Они встречаются в том числе и в Антарктиде, в окрестностях Трансантарктического хребта, разделяющего восточную и западную части континента, большая часть территории которого свободна ото льда.

Присутствие сразу шести видов этих членистоногих обитателей почвы в разных регионах этого горного массива натолкнуло ученых на мысль, что их общий предок мог распространиться по территории Антарктиды в то время, когда большая часть ее западных регионов была лишена ледового покрова. Впоследствии, когда ледники вернулись, эти популяции ногохвосток были изолированы друг от друга, постепенно образуя новые виды и подвиды.

Руководствуясь этой идеей, ученые совершили несколько экспедиций в горы Антарктиды, собрали несколько особей ногохвосток, извлекли из их клеток ДНК и сравнили наборы мелких мутаций в их геномах. Этот анализ показал, что антарктические ногохвостки начали распространяться по континенту примерно 5,5 млн лет назад, а их окончательное разделение на виды и подвиды произошло около 3,5 млн лет назад.

Исследователи отмечают, что такая картина отступления и наступления ледников в целом соответствует тому, на что указывают исследования самых древних образцов льда в Западной Антарктиде. Дальнейшее изучение различий в устройстве геномов этих арктических беспозвоночных, как надеются ученые, поможет им раскрыть другие неизвестные особенности того, как менялся климат южных приполярных регионов Земли, и проверить теории, описывающие механизмы коллапса ледников в Антарктиде.