Zuidpool had tropisch regenwoud aan de kust

Ongeveer 50 miljoen jaar geleden heersten er subtropische zomertemperaturen op Antarctica, met vorstvrije winters en een tropisch regenwoud aan de kust. Dit zijn de opmerkelijke conclusies die uit de eerste resultaten komen van een expeditie naar Oost Antarctica met een boorschip, met expeditieleider Henk Brinkhuis van Universiteit Utrecht en het Koninklijk Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee. Het internationale onderzoeksteam publiceert hun resultaten deze week in het toonaangevende wetenschappelijke tijdschrift Nature.

Regenwoud op Antarctica

In het voorjaar van 2010 ging Expeditie 318 van het Integrated Ocean Drilling Program (IODP) met het boorschip Joides Resolution, naar Oost Antarctica. Daar boorden zij vlakbij de Antarctische kustlijn in de bodem om het sediment van 50 miljoen jaar geleden naar boven te halen. Dit sediment ligt inmiddels zo’n 1000 meter begraven in de huidige oceaanbodem. Door analyse van deze bodemmonsters vonden zij grote concentraties stuifmeelkorrels van (sub)tropische plantensoorten, zoals palmen, de Baobab (Apenbroodboom) en tropische fruit- en notenbomen. Deze soorten hebben een strikt temperatuurbereik en kunnen zeker niet tegen vorst.

Naast de stuifmeelkorrels onderzochten de Nederlandse teamleden ook fossiele moleculen, die afkomstig zijn van (land)bodembacteriën. Ook daar kwam uit dat het op Antarctica zo’n 50 miljoen jaar geleden in de zomer boven de 25ºC moet zijn geweest. Deze techniek is ontwikkeld op het NIOZ door Stefan Schouten en zijn collega’s. “De overeenkomst tussen beide temperatuurgegevens maken de resultaten wel heel aannemelijk, wat de kracht is van multidisciplinair onderzoek: iedereen brengt zijn eigen expertise in en er rolt een eenduidige conclusie uit”, zegt teamlid Peter Bijl van de Universiteit Utrecht.

Super-broeikaswereld

Het vroeg-Eocene tijdperk, 56 tot 48 miljoen jaar geleden, staat bekend als een ‘super-broeikaswereld’, met van nature zeer hoge concentraties broeikasgas CO2 in de atmosfeer. De klimaatgeschiedenis van Antarctica uit deze tijd was tot nu toe vrijwel onbekend, aangezien de fossiele overblijfselen daarvan bedekt zijn door een immense ijskap. Om beter te kunnen begrijpen wat een hoge concentratie CO2 betekent, is het belangrijk om de klimaatgeschiedenis uit deze tijd beter te kennen.

Noord- en Zuidpool

Deze eerste Antarctische resultaten zijn in lijn met bevindingen van onder andere dezelfde groep onderzoekers aan Arctische boringen, waar eerder ook resten van palmbomen werden gevonden uit het vroeg-Eoceen. De resultaten laten nu zien dat in die tijd, met CO2-concentraties die waarschijnlijk 4-5 keer zo hoog waren dan nu, inderdaad sprake was van een ‘broeikas Aarde’, met subtropische bossen tot aan beide polen. Het biedt inzicht in de dynamiek van een wereld onder invloed van dergelijke condities.

Aan het Integrated Ocean Drilling Program doen 25 landen mee, waaronder Nederland. Dit onderzoek werd mede gefinancierd door de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO). NWO betaalt het Nederlandse lidmaatschap voor de Europese tak van IODP, waardoor Nederlandse onderzoeksgroepen de kans krijgen deel te nemen aan boorexpedities.

Publicatie

Jörg Pross, Lineth Contreras, Peter K. Bijl, David R. Greenwood, Steven M. Bohaty, Stefan Schouten, James A. Bendle, Ursula Röhl, Lisa Tauxe, J. Ian Raine, Claire E. Huck, Tina van de Flierdt, Stewart S.R. Jamieson, Catherine E. Stickley, Bas van de Schootbrugge, Carlota Escutia, Henk Brinkhuis and IODP Expedition 318 Scientists. ‘Persistent near-tropical warmth on the Antarctic continent during the early Eocene epoch’. Nature, DOI: 10.1038/nature11300.

Meer informatie

Roy Keeris, persvoorlichting Universiteit Utrecht, 030 – 253 2411, r.b.keeris@uu.nl.

Zie ook filmpjes over deze expeditie naar Antarctica.
Zie ook de websites van NIOZ,  Expeditiebroeikaswereld en NWO.