Univerzitet Nelson Mandela u Južnoj Africi može se pohvaliti stručnošću istaknutog naučnika koji predvodi revolucionarna istraživanja u misterijama drevnih okolina i ekosistema. Na čelu Laboratorije Paleoekologije na univerzitetu nalazi se predvodnik u otkrivanju istorije Zemlje, duboko zaranjajući u svet fosilnih polenskih zrnaca. Ovi mikroskopski vremenski kapsuli sadrže riznicu informacija o prošlosti naše planete, pomažući naučnicima u rekonstrukciji ekosistema, praćenju klimatskih promena i dobijanju uvida u evoluciju biljnog sveta.
Polen, često gledan s gađenjem od strane alergičara, predstavlja jedan od najmoćnijih alata za otkrivanje tajni prošlih ekoloških promena. S obzirom na to da do 30% svetske populacije pati od alergije na polen, često izazvane alergijama na polen, razumevanje značaja ovih mikroskopskih čestica postaje sve važnije jer se pomerački globalni klimatski uslovi spremaju da ovaj problem dodatno pogoršaju.
Polenska zrna su izuzetno otporna zahvaljujući svom sastavu sporopolenina, organske supstance koja je izuzetno otporna na raspadanje. Ova zrna se oslobađaju u vazduh u ogromnim količinama i talože se na različite površine, uključujući jezera, gde ostaju sačuvana u sedimentnim naslagama hiljadama, pa čak i milionima godina.
Unutar laboratorije, istraživači koriste moćne mikroskope kako bi detaljno proučili polen koji se nalazi u ovim naslagama. Razlikujući različite vrste polenskih zrnaca unutar različitih slojeva, koji predstavljaju različite vremenske periode, oni mogu rekonstruisati istoriju vegetacije tog područja. Biljke uspevaju pod specifičnim klimatskim uslovima; na primer, pustinjske biljke uspevaju u uslovima niskih padavina, dok šumska flora zahteva obilne padavine. To omogućava naučnicima da izvode zaključke o klimatskim uslovima u vreme kada je polen bio inkorporiran u naslage.
Međutim, u sušnim regionima južne Afrike, pronalaženje naslaga polena predstavlja izazov. Takve naslage obično se nalaze u velikim jezerima, koja su retka na ovom delu sveta. Neočekivani naučni saveznik, fosilizirani urin malog sisavca poznatog kao stjenoviti hiraks (poznat kao „dassies“ u Južnoj Africi), izlazi kao ključni resurs u prevazilaženju ovog izazova.
Ovi lepljivi depoziti, često nazivani „smećima,“ nakupljaju se u pukotinama planinskog terena tokom hiljada do desetina hiljada godina. Izuzetno, sadrže izvanredno očuvana polenska zrna. Osim toga, ovi „smeća“ sadrže raznovrsne dokaze, uključujući geohemijske podatke, i mogu se precizno datirati. Kao rezultat toga, predstavljaju najdragoceniji repozitorijum podataka o prošlim klimatskim uslovima u južnoj Africi, pri čemu se neki „smeća“ datiraju pre neverovatnih 50.000 godina.
Istraživanja koja sprovodi ova pionirska laboratorija duboko su multidisciplinarna, sintetizujući elemente iz oblasti botanike, geografije, geologije, klimatologije i arheologije. Trenutno generišu fosilne zapise polena s različitih mesta unutar planina Cape Fold Belt u Južnoj Africi. Na primer, niz „smeća“ koji obuhvata poslednjih 6.000 godina iz provincije Istočni Rt, Baviaanskloof, otkrio je dramatičan pomak u vegetaciji pre otprilike 3.300 godina, što se pripisuje velikom požaru i rastućim temperaturama. Objavljivanje ovog istraživanja s nestrpljenjem se očekuje.
Informacije dobijene iz ovih studija pružaju osnovne podatke za razumevanje varijabilnosti prirodnih sistema i informišu tekuće napore u očuvanju biodiverziteta u vrelim tačkama biodiverziteta poput Baviaanskloofa.
Još jedan značajan projekat uključuje arheološke iskopine u južnom delu južnoafričkog Zelenog Rta, posebno na lokaciji Boomplaas Cave. Analizom fosilnog polena unutar „smeća“ blizu pećine, istraživači ciljaju da pruže ekološki kontekst za arheološki zapis, rasvetljujući kako su rani ljudi reagovali na klimatske promene.
Gledajući unapred, napori ove laboratorije ne ograničavaju se samo na prošlost. Svesni da je polen jedan od glavnih izvora alergija, igraju ključnu ulogu u praćenju vrsta i količina polena prisutnih u vazduhu. Laboratorija je integralni deo Mreže za praćenje polena Južne Afrike i odgovorna je za generisanje podataka o polenu za grad Gqeberha u provinciji Istočni Rt.
Ova inicijativa se fokusira na sveobuhvatnu analizu polena uhvaćenog u vazduhu na različitim mestima u Južnoj Africi, obezbeđujući da ove ključne informacije budu dostupne javnosti. Značaj ovog projekta naglašava se produžetkom sezone polena i eskalacijom prisustva alergijskog polena usled prisustva klimatskih promena.