Un fossile di una conifera chiamata Cunninghamia. Credito:Dr. David Greenwood
Le iconiche foreste sempreverdi del Pacifico nord-occidentale non sono sempre state qui.
In un recente studio pubblicato sulla rivista Paleogeografia, Paleoclimatologia, e Paleoecologia , gli scienziati descrivono l'emergere di questi ecosistemi circa 51-53 milioni di anni fa, un periodo con le temperature globali più alte conosciute negli ultimi 66 milioni di anni, quando il Pacifico nord-occidentale era un clima subtropicale simile all'odierna Florida meridionale.
Quindi, come sono emerse le foreste temperate durante un caldo, clima umido? La risposta si trova nei reperti fossili ed è resa possibile da un'altra icona del nord-ovest del Pacifico:le catene montuose vulcaniche.
Alessandro Basso, laureato alla Brandon University di Manitoba, Canada, e attuale studente laureato presso l'Università di Washington e il Burke Museum, e coautori analizzati 3, 700 fossili da un sito paleontologico unico chiamato McAbee Fossil Beds nel sud della British Columbia, Canada. Il sito è un antico fondale formato dai vulcani attivi circostanti. La cenere di molteplici eruzioni e altri depositi di sedimenti nel lago hanno conservato un'abbondanza di bellissimi fossili di piante e insetti, e anche microfossili come polline e spore.
Il team ha campionato fossili da due diversi strati geologici, che rappresentano due diverse istantanee nel tempo che si stima siano solo 10, 000 – 100, 000 anni di distanza. Questa rarità geologica ha permesso agli autori di esaminare le dinamiche forestali operanti da migliaia a decine di migliaia di anni di tempo. Più spesso, i paleontologi stanno facendo confronti tra milioni di anni di tempo e luoghi diversi.
Lowe e co-autori hanno scoperto che le antiche foreste consistevano in diverse piante iconiche dell'odierna regione del Pacifico nord-occidentale:cedri, abeti, e altre conifere, aceri, betulla e persino felci. In questi strati è stata trovata una fioritura di diversità di molte specie sia di piante da fiore che di conifere. La conifera più diffusa è stata la Metasequoia occidentalis, la sequoia dell'alba che ora è originaria della Cina orientale. Delle piante fiorite, Ulmus okanganensis (una specie di olmo), Fagus langevinii (una specie di faggio) e Alnus parvifolia (una specie di ontano) erano le specie di latifoglie più abbondanti nel sito.
"È interessante che le piante che vediamo dominare queste antiche foreste rappresentino un mix di piante che troviamo oggi nel nord-ovest del Pacifico, Stati Uniti sudorientali, e Cina orientale. Questa miscela di piante ha portato a un'elevata diversità, probabilmente paragonabile a quello visto nei tropici moderni, nonostante queste foreste esistessero allora ad altitudini più elevate, e il fatto che ci fossero piante resistenti al freddo intorno, abeti per esempio, " ha detto Lowe. "È anche interessante che, nonostante le eruzioni vulcaniche che sono state frequenti e dinamiche nel tempo, la foresta non è cambiata molto tra i due strati che abbiamo analizzato, quindi queste foreste erano apparentemente abbastanza resistenti alle eruzioni vulcaniche".
Il team ha ricostruito l'antica temperatura e le precipitazioni utilizzando la forma e le dimensioni delle foglie fossili, e l'ho trovata simile alla Seattle dei giorni nostri, nonostante allora esistesse a quote più elevate. Apparentemente, alcune delle iconiche piante temperate del nord-ovest del Pacifico hanno prosperato in questa tasca più fresca ad alta quota, quando il resto della regione era un clima subtropicale simile alla Florida. L'attività vulcanica che era frequente (ma non abbastanza devastante da spazzare via tutte le piante ad ogni eruzione) forniva terreno fertile. Anche, quote più basse ai piedi delle montagne hanno creato zone dove il clima temperato, le piante più fresche potrebbero mescolarsi con le piante amanti del caldo, fornendo un ambiente in cui entrambi i gruppi di piante possono coesistere in un mix altamente diversificato di specie vegetali.
Oltre a comprendere meglio l'ecosistema di queste prime foreste temperate, questo studio fornisce indizi su cosa potrebbe accadere con le preoccupazioni odierne sui cambiamenti climatici. Comprendendo come le piante del Pacifico nordoccidentale vivevano in condizioni subtropicali del passato, possiamo capire meglio cosa può accadere oggi con l'aumento delle temperature nella regione.
"Come vediamo in siti di montagna come McAbee, e sempre più oggi, Le specie animali e vegetali dal clima più fresco vengono spinte a quote più elevate man mano che il clima si riscalda. Ma cosa succede quando non c'è più in alto da fare? Perdiamo quelle specie, "Il dottor David Greenwood ha detto:Precedente consulente di Lowe e coautore dello studio McAbee.
Negli anni a venire come parte del suo dottorato di ricerca. ricerca, Lowe esaminerà i reperti fossili durante un altro, periodo caldo più recente (17-15 milioni di anni fa) per vedere come hanno risposto le piante e i climi regionali. Insieme ad altri paleontologi Burke, ha in programma di analizzare i fossili di Washington, Oregon, e Idaho.
Questo studio fornisce un contesto ecologico in cui comprendere la diversificazione e l'evoluzione delle famiglie di piante che ora dominano le latitudini temperate nell'emisfero settentrionale, e cosa potrebbe accadere oggi a questo importante ecosistema di fronte al riscaldamento climatico.