Lesoto je mala planinska zemlja bez kopna koja se nalazi u sredini Južne Afrike. Njegovo istočno gorje Lesota se često naziva „vodotornjem“ regiona jer prima neke od najvećih količina padavina u južnoj Africi, obezbeđujući vodu Južnoj Africi i struju Lesotu kroz projekat za vodu Lesoto Highlands.
Uprkos ovom obilju padavina, i iako zemlja ima mnogo močvarnih staništa, ima iznenađujuće malo prirodnih jezera. Istraživači nisu sigurni zašto – a naša novo objavljena studija pruža dokaze da to možda nije uvek bio slučaj.
Istraživanje se odvijalo u udubini u obliku zdjele na vrhu Mafadi, koji se nalazi na 3.400 m nadmorske visine, visoko duž Velike strmine u istočnom visoravni Lesota. Male bele mrlje su vidljive širom pejzaža.
Zakrpe su izdanci dijatomita. Dijatomiti su konsolidovani sedimenti koji se uglavnom sastoje od ostataka fosilizovanih algi zvanih dijatomeja . Ove mikroskopske, jednoćelijske alge nalaze se u skoro svim vodenim sredinama i čuvaju se kao i fosile zbog svojih staklenih školjki napravljenih od silicijum dioksida. Samo njihovo vidljivo prisustvo sugeriše da su sistemi površinskih voda nekada bili obimniji nego što su danas.
Istraživali smo vrste dijatomeja sa jednog od glavnih izdanaka dijatomita koji se nalazi niz padinu od vrha Mafadi, detaljno objašnjavajući kako su se ove vrste menjale tokom vremena. Za razliku od studija savremenih močvara u regionu, ovo jezgro je pokazalo vrlo malo promena do pre oko 150 godina.
Te promene predstavljaju prelazak sa jezera na savremenu plitku močvaru na lokaciji, a razumevanje šta ih je moglo pokrenuti danas je korisno, pošto su slatkovodni resursi u južnoj Africi dragoceni i osetljivi na promene životne sredine. Ako su prirodna jezera u prošlosti bila obimnija u Lesotu, posebno na nadmorskoj visini, ovo pruža novi važan kontekst za to kako su se slatkovodni ekosistemi razvijali tokom dugog vremenskog perioda u ovoj planinskoj zemlji bogatoj prirodnim resursima.
Dijatomit koji smo proučavali nalazi se uz padinu zdelastog udubljenja; savremenu močvaru koja se nalazi na dnu ove depresije. Dijatomit su karakterisale vrste (kao što su Staurosirella pinnata, Staurosira construens i Aulacoseira ambigua) koje uspevaju u postojanim, površinskim vodama kao što su jezera.
Zatim smo istražili još tri komponente: savremenu topografiju pejzaža, savremenu varijabilnost padavina i geohemiju dijatomita iz jezgra, što je urađeno uporedo sa analizom dijatomita.
Koristeći indeks topografskog položaja, jednačinu koja poredi topografiju piksela sa topografijom njegovih suseda pomoću daljinskog detekcije, potvrdili smo da je udubljenje u obliku posude bilo dovoljno zatvoreno da bi moglo da sadrži malo jezero. Njegova dubina obuhvatala bi današnje izdanke dijatomita. Ova topografija bi bila neophodna da se objasni kako su dijatomeje koje imaju preferirano stanište stajaćih voda bile u tako visokim koncentracijama.
Takođe smo uporedili savremene padavine u Mafadiju sa onim na jezeru Letšeng-la Letsie, prirodnom jezeru južnije u blizini granice Ongeluksnek sa Južnom Afrikom. Pregrađena je 1960-ih godina. Ovi podaci su potvrdili da je jezero Mafadi hidrološki moguće jer trenutno ima više padavina u Mafadiju nego u Letšeng-la Letsie.
Dakle, koliko je dugo trajalo jezero? I gde je to otišlo?
Koristili smo radiokarbon za datiranje dijatomita. Rezultati pokazuju da je jezero bilo prisutno na samitu Mafadi od pre najmanje 4.000 godina, do otprilike pre 150 godina.
Tokom ovog vremena, dijatomejska flora jezera je bila prilično stabilna. Međutim, dok je geohemija jezera takođe bila stabilna tokom većeg dela ovog vremena, došlo je do velike geohemijske promene u dijatomitu od oko 1340. godine n. Ova promena se dogodila istovremeno sa regionalno nižim temperaturama povezanim sa onim što je poznato kao Malo ledeno doba. Jednostavno rečeno, klimatske promene su možda igrale ulogu u promeni uslova životne sredine na samitu.
Ne možemo da utvrdimo tačan datum kada je jezero nestalo. Ali razlozi njegovog nestanka su verovatno složeni.
Nažalost, nedostaju dugoročni podaci o padavinama za istočne visoravni Lesota. Ali znamo da se nestanak jezera pre oko 150 godina poklopio sa dve velike promene životne sredine. Jedna je bila globalne klimatske promene od početka industrijske revolucije. Druga je bila regionalna modifikacija pejzaža povezana sa migracijom stočara i stoke u više tokove planine Maloti, čiji je Mafadi deo, kako bi se pronašla nova područja za ispašu za svoju stoku.
Korišćenje ovih planinskih ekosistema od strane stočara tokom prošlog veka kroz spaljivanje i ispašu je dovelo do široko rasprostranjene degradacije zemljišta; tla i močvare su u velikoj meri erodirane. Gorska erozija ima negativan uticaj na hidrologiju močvara. Ovo je, zajedno sa promjenjivim obrascima padavina, moglo dovesti do konačnog propadanja jezera.
