Кажется, за несколько недель деревья спустились вниз по могучим горным рекам
Примерно 50 000 лет назад, по мнению ученых, хвойный лес в Гималаях был вырван с корнем каким-то катастрофическим природным явлением - возможно, колоссальным таянием ледников или землетрясением - и сместился на многие мили вниз по склону горы к морю. В течение нескольких недель деревья, вероятно, были уничтожены камнями и валунами, проходя через территорию современного Непала и Бангладеш, прежде чем осесть на дне Бенгальского залива. Это было настоящее путешествие для бревна.
Хотя кажется невообразимым, что высокогорные деревья могут оказаться под водой, международная группа исследователей, изучающая отложения в Бенгальском заливе, наметила путь этого доисторического леса в новом исследовании, опубликованном 21 октября в Proceedings of the Национальная академия наук.«Люди видели, как древесину перевозят в море реки, и мы знали, что это возможно, но не знали, что это может происходить в таких масштабах», - говорит Сара Фикинс, геолог из Университета Южной Калифорнии и соавторы. -автор исследования. «Мы совсем этого не ожидали».
Дно Бенгальского залива является домом для Бенгальского конуса выноса, длина которого составляет около 1 900 миль, а ширина - 890 миль - самое большое подводное скопление отложений в мире. Каждый год вентилятор улавливает более миллиарда тонн наносов, вытекающих из Гималаев через реки Ганг и Брахмапутра. «Он накапливал отложения в течение последних 40 миллионов лет», - говорит Кристиан Франс-Ланорд, геохимик из Французского национального центра научных исследований. «Это фантастический архив для изучения времени все глубже и глубже».
France-Lanord решил, что хочет изучить отложения Бенгальского конуса выноса еще в начале 1990-х годов, чтобы лучше понять взаимосвязь между тектоникой и изменением климата - как такие вещи, как муссоны и эрозия, могут влиять на глобальные климатические условия. Но в то время ни у кого из ученых не было планов вести бурение в Бенгальском заливе, а научные буровые суда нечасто отправляются в плавание только для одного исследователя. Прошло 20 лет, прежде чем в Бенгальском заливе было достаточно проектов для France-Lanord, чтобы, наконец, сесть на НИС Joides Resolution и взять керны с его илистого, илистого дна.
Исследователи пробурили семь участков в центре конуса выноса. Никто не ожидал найти хоть какое-то неповрежденное органическое вещество. «Они называют это слизью, потому что она просто сочится сквозь пальцы», - говорит Фикинс. Но в иле второго керна они обнаружили ил, усеянный небольшими фрагментами, содержащими узнаваемые волокна. «Было немного неожиданно увидеть эти деревянные доски, явно сделанные из органического вещества», - говорит Франс-Ланор. «Там было так много дров».
Древесина со временем почернела и спрессовалась, но нельзя было отрицать ее растительное происхождение. А когда Хеджунг Ли, аспирант Университета Южной Калифорнии, просеяла отложения и изучила их химические изотопы, она обнаружила нечто еще более удивительное. Хотя большая часть древесины была получена из широколиственных покрытосеменных деревьев, которые росли бы у побережья, были также отдельные слои щепы голосеменных или хвойных деревьев. Сегодня в Гималаях хвойные деревья растут на больших высотах, почти на 10 000 футов над уровнем моря. По словам Фикинса, хвойные деревья 50 000 лет назад росли на очень похожей высоте. Исследователи также обнаружили различные изотопы углерода и водорода, которые идентифицировали хвойную стружку как выросшую на большой высоте, говорит Фикинс.
«Это могло быть землетрясение или выброс ледникового периода, что-то спровоцировало огромное количество материала с гор», - говорит Фикинс. «Но это должно было произойти быстро, потому что эта древесина очень чистая». Хотя у исследователей нет возможности измерить скорость движения хвойных деревьев вниз по реке, по оценкам Фикинса, это произошло за несколько недель.«Они долго не сидели, а то бы сгнили».
«Я думаю, что это очень убедительная интерпретация результатов», - говорит Бернхард Пекер-Эренбринк, геохимик из Океанографического института Вудс-Хоул, который не участвовал в исследовании. Пеукер-Эренбринк отмечает, что это не первый древесный мусор, обнаруженный в прибрежных отложениях, но его количество и качество впечатляют. «Когда я впервые услышал об этих слоях, я подумал о прорывах озер в Гималаях, - говорит он. «Затем речная сеть направляет образующиеся обломки к побережью, где материал направляется через подводные каньоны в более глубокие районы Бенгальского конуса выноса»..
По словам Фикинса, эта древесная щепа предполагает, что реки функционировали как доисторические пути для секвестрации углерода. «Если в лесу падает дерево, оно начинает гнить и разлагаться, - говорит она. «Но если его вырвать с корнем, перевезти по реке и похоронить в море, он не успеет разложиться.«На протяжении более 19 миллионов лет реки были ответственны за экспорт значительного количества углерода после стихийных бедствий, таких как муссоны и необычно сильное таяние ледников. И огромное количество древесины, обнаруженной исследователями, предполагает, что в вентиляторе может быть на 50 процентов больше углерода, чем считалось ранее..
Такого рода движение вниз по Гангу или Брахмапутре уже невозможно, так как плотины и другие сооружения останавливают большую часть его доисторически мощного потока. «Природные экосистемы раньше выполняли эту функцию, - говорит Фикинс. «Но поскольку мы модифицируем наши реки, это влияет на то, как реки перемещают материал». По словам Пекер-Эренбринка, если сейчас произойдут какие-либо катастрофические события, он подозревает, что образовавшиеся обломки будут содержать следы человеческой жизни, а также древесину.
Исследователи надеются взять керны от других осадочных конусов по всему миру, чтобы увидеть, скрываются ли древние леса в этих илах, и действительно ли большая часть морского дна содержит тайное хранилище давно захороненного углерода. Фикинс не ожидает, что при ее жизни произойдет событие столь же редкое и катастрофическое, как то, которое похоронило хвойные деревья 50 000 лет назад. «Нам должно очень повезти, чтобы событие произошло, пока мы были рядом, но, очевидно, это было бы катастрофой», - говорит она, делая паузу. «Так что на самом деле мы надеемся, что нас не будет рядом».