Najti fosil v premogovniku ni veliko. Navidezna nahajališča premoga so okameneli šotni močvirji, šota pa je narejena iz propadajočih rastlin, ki puščajo svoje odtise v blatu in glini, ko se strdi v skrilavi kamen.
Sorodne vsebine
- Škrlat iz Burgessa: Evolucija je velika
- Kaj ubija Aspen?
Toda povsem drugače je bilo, ko sta John Nelson in Scott Elrick, geologa z državnega geološkega zavoda Illinois, pregledala premogovnik Riola in Vermilion Grove v vzhodnem Illinoisu. Vrezan v strop rudniških jaškov je največji nepoškodovani fosilni gozd doslej - vsaj štiri kvadratne kilometre tropske divjine, ohranjene pred 307 milijoni let. Tedaj je potres nenadoma spustil močvirje na 15 do 30 čevljev in v njem sta se vdrla blato in pesek, ki je vse pokril s usedlinami in ubil drevesa in druge rastline. "Gotovo se je zgodilo v nekaj tednih, " pravi Elrick. "Tu vidimo smrt šotnega močvirja, trenutek v geološkem času, ki ga je zamrznila nesreča narave."
Da bi videl to malo znano čudo, sem se pridružil Nelsonu in Elricku na lokaciji Vermilion Grove, delujočem rudniku, ki ga je upravljala družba Peabody Energy s sedežem v St. Louisu, in zaprtem za javnost. Oblekel sem trdo kapo, lahke rokavice in škornje iz jekla. Prejel sem steklenico s kisikom in varnostno predavanje. V nujnih primerih - strupeni plin, požar ali eksplozija - sledite rdečim lučkam, da bi našli pot iz rudnika, je svetoval vodja varnosti Mike Middlemas. Lahko bi naleteli na "debel črn dim in ne boste mogli videti ničesar pred seboj." Rekel je, da naj bo rešilna vrv, ki teče po stropu, vitka vrv, navezana skozi lesene stožce, kot plavajo v bazenu.
Premogovni šiv premoga je 230 čevljev pod zemljo in tam smo se vozili v odprtem, humvee podobnemu dizelskemu jitneyju, znanemu kot "man-trip". Voznik nas je popeljal skozi štiri kilometre zmedene zasuke in zavoje v predorih, osvetljenih le z rešilnimi žarometi in žarometi vozila. Pot je trajala 30 minut in se končala na območju 5. Tuneli so visoki 6, 5 čevljev in približno približno širine dvosmerne primestne ulice.
Predori so bili tihi in, osvetljeni z žarnicami z nizko močjo, turobni. Vlažen poletni zrak, ki ga je vlekel od zgoraj, je bilo pod zemljo hladno in prijetno, temperature pa se gibljejo okoli 60 stopinj Fahrenheita vse leto. Tu rudarji dokončajo pridobivanje premoga, stranice tunela pa so poškropili s hitrim vodnim kamnom za zatiranje eksplozivnega premogovega prahu. Streha iz skrilavca - narejena iz usedline, ki je uničila gozd že davno -, se razpoka in odplakne zdaj, ko je bil odstranjen premog pod njim. Žična mreža pokriva strop, da prepreči, da bi veliki kosi padli na cestne poti ali udarili rudarje.
Nelson se je sprehodil po tunelu, korakal je okoli kupov lomljenega kamna in grud premoga, ki je kot črne kocke ropotal po zaprašenem tleh. Ustavil se je in pogledal navzgor. Tam je sijaj iz njegove svetlobe v čeladi gozd - nered prepletenih drevesnih dreves, listov, praprotičjih listov in vejic, obrisanih črno na sivi barvi na glinasti skrilavi površini strehe tunela. "Že prej sem videl fosile, a nič takega, " pravi.
Nelson, ki je zdaj upokojen, je med rutinskim pregledom kmalu po odprtju rudnika leta 1998 obiskal območje Riola-Vermilion Grove. Opazil je fosile, vendar jim ni posvečal veliko pozornosti. Več fosilov je videl, ko je naslednje leto pregledoval različne predore, še več pa leto po tem. Elrick se mu je pridružil leta 2005 in do takrat so fosili sestavili "preveč", pravi Elrick. "Nekaj čudnega se je dogajalo."
Nelson je poklical dva paleobotanista, Williama DiMicheleja iz Smithsonianovega naravnega muzeja, in Howard Falcon-Lang iz britanske univerze v Bristolu, da si ogledata to mesto. Falcon-Lang ga opisuje kot "spektakularno odkritje", ker je ves strop - ne le posamezna drevesa ali rastline - na stropu nedotaknjen. Večina starodavnih šotnih gozdov umre postopoma, pri čemer ostanejo le pikčasti dokazi o tem, kaj je tam raslo. Ker je bil ta pokopan vse naenkrat, je skoraj vse, kar je bilo tam, še vedno tam. "Lahko si ogledamo drevesa in okoliško rastlinje in skušamo razumeti celoten gozd, " pravi DiMichele.
Gospodarji te džungle so bili likopsidi: luskaste rastline z debla do 6 čevljev, ki so zrasle do 120 čevljev in so rodile stožce, ki proizvajajo spore. Videti so bili kot orjaške špargljeve sulice. V bledi luči tunela 30-metrske fosilne sledi likopsida lesketajo v skrilavi strehi kot alligatorske kože.
Zraven likopsidov so kalamiti - 30-metrski visoki bratranci novodobnega lovja - in starodavni iglavci velikosti mangrove, znani kot kordaiti. Prameni semen (ki niso povezani s sodobnimi praproti) je zrasel 25 čevljev. Drevesa praproti je zrasla 30 čevljev s kronami velikih, peresnih listov.
V rudniku je bilo najdenih malo fosilov živali - kemikalije v vodi starodavnega močvirja so morda raztopile školjke in kosti - toda druga mesta izpred več kot 300 milijonov let, obdobja, poznana kot ogljenik, so prinesla fosile meliped, pajkov, ščurkov dvoživke. Pošastne kačji pastirji z 2, 5 metra s krili so vladali nebu. (Pred prvimi dinozavri bi minilo še 70 milijonov let.)
In potem je potres udaril in tega močvirnega deževnega gozda ni bilo več.
Eden od razlogov, da je mesto tako dragoceno za znanstvenike, je, da odpre okno v naravni svet tik pred obdobjem velikih in nejasnih sprememb. Nekaj sto tisoč let po poseku tega deževnega gozda so drevesne praproti, likopsidi in druge rastline tekmovale za prevlado - "neke vrste vegetacijski kaos, " pravi DiMichele. Kot pravi, je zaradi neznanega razloga drevesna praproti prevladala in sčasoma prevzela svetovne tropske močvirne gozdove. Dve tretjini vrst, ki jih najdemo v grobu Riola-Vermilion, bi izginile. Mogočni likopsidi so praktično izginili.
Raziskovalci ponujajo več možnih razlogov za veliko spremembo rastlinskih skupnosti pred približno 306 milijoni let: nagle spremembe globalnih temperatur; sušenje v tropih; ali, morda, tektonski preobrat, ki je zmotil še starejša nahajališča premoga, izpostavljal je ogljik, ki se je nato spremenil v ogljikov dioksid. Ne glede na razlog je zemeljska atmosfera nenadoma pridobila veliko več ogljikovega dioksida. Določitev razmerja med starodavno atmosfersko spremembo in spremembami vegetacije bi lahko ponudila namige o tem, kako se bo današnji ekosistem odzval na povečanje ogljikovega dioksida, ki ga povzroči izgorevanje fosilnih goriv.
DiMichele pravi, da skupina Riola-Vermilion Grove uporablja fosilni gozd kot referenčno točko. Raziskovalci analizirajo kemično sestavo prejšnjih in poznejših nahajališč premoga za merjenje starodavnega ogljikovega dioksida, temperature, padavin in drugih spremenljivk. Zdi se, da je naraščanje ogljikovega dioksida sčasoma dokaj gladko, vendar je sprememba rastlinja vse bolj strašna.
Če primerjate fosile iz obdobja pred 306 milijoni let in pozneje, "ste se popolnoma spremenili, brez večjih opozoril, " pravi DiMichele. "Veliko bolje moramo pogledati preteklost, " dodaja. "In to je naša prva priložnost, da vse to vidimo."
Guy Gugliotta je za Smithsonian pisal o geparjih in človeških migracijah.
Paleobotanisti trdijo, da je večinoma nepoškodovani fosiliziran gozd (vrh drevesne praproti). (Layne Kennedy) Ostanki gozda likopsidov in drugih čudov je 230 čevljev pod zemljo (John Nelson, levo, Scott Elrick pa pregleda strop rudniškega jaška, bogat s fosili.) (Layne Kennedy) Likopsidna veja. (Layne Kennedy) Ali je nenadni podnebni premik pred 306 milijoni let uničil starodavni ekosistem? Fosili iz premogovnika Vermillion Grove lahko vsebujejo namige. (Layne Kennedy)