Dok smo prvi put fokusirali naš mikroskop na uzorak tla, u vidiku su se pojavili komadići organskog materijala: sićušno makovo seme, složeno oko insekta, slomljene grančice vrbe i spore mahovine. Sfere tamne boje koje proizvode gljive u tlu dominirale su našim pogledom.
Ovo su nepogrešivo bili ostaci ekosistema arktičke tundre — i dokaz da je ceo ledeni pokrivač Grenlanda nestao nedavno nego što ljudi shvataju.
Ovi sićušni nagoveštaji prošlog života došli su sa veoma neverovatnog mesta – šačice zemlje koja je bila zakopana ispod 2 milje leda ispod vrha grenlandskog ledenog pokrivača. Projekcije budućeg topljenja ledenog pokrivača su nedvosmislene: kada led nestane na vrhu, najmanje 90% leda Grenlanda će se otopiti.
1993. godine, bušači na samitu su završili ledeno jezgro Grenlandskog ledenog pokrivača 2, ili GISP2, nazvanog vremeplovom od dve milje. Seme, grančice i spore koje smo pronašli potiču iz nekoliko inča zemlje na dnu tog jezgra — zemlje koja je bila suva, netaknuta tri decenije u skladištu u Koloradu bez prozora.
Naša nova analiza se zasniva na radu drugih koji su tokom protekle decenije razbili verovanje da je ledeni pokrivač Grenlanda bio prisutan neprekidno od pre najmanje 2,6 miliona godina kada je počelo ledeno doba pleistocena. U 2016. godini, naučnici koji su merili retke izotope u stenama iznad i ispod GISP2 uzorka tla koristili su modele da sugerišu da je led nestao najmanje jednom u poslednjih 1,1 milion godina.
Sada, pronalaženjem dobro očuvanih ostataka tundre, potvrdili smo da se ledeni pokrivač Grenlanda već ranije topio i izlagao zemljište ispod vrha dovoljno dugo da se formira tlo i tundra tamo raste. To nam govori da je ledena ploča krhka i da bi se mogla ponovo otopiti.
Golim okom, sitni komadići prošlog života su neupadljivi – tamne mrlje, koje lebde između sjajnih zrna mulja i peska. Ali, pod mikroskopom, priča koju pričaju je zapanjujuća. Zajedno, seme, megaspore i delovi insekata oslikavaju hladno, suvo i kamenito okruženje koje je postojalo negde u poslednjih milion godina.
Iznad zemlje, među stenama je rastao arktički mak. Na vrhu svake stabljike ove male, ali žilave biljke, jedan cvet sa čašama pratio je sunce preko neba kako bi maksimalno iskoristio svakodnevnu svetlost.
Sićušni insekti zujali su iznad prostirki male mahovine kamenja, gmižući preko šljunkovite površine i noseći spore leti.
U kamenitom tlu nalazile su se tamne sfere zvane sklerocija, koje su proizvele gljive koje se udružuju sa korenima biljaka u zemljištu kako bi pomogle obema da dobiju hranljive materije koje su im potrebne. U blizini, žbunje vrbe prilagođeno životu u surovoj tundri sa svojom malom veličinom i mutnom dlakom koja im prekriva stabljike.
Svako od ovih živih bića iza sebe je ostavilo tragove u toj šaci zemlje – dokaz koji nam govori da je led Grenlanda nekada zamenjen otpornim ekosistemom tundre.
Naša otkrića, objavljena 5. avgusta 2024. u časopisu PNAS, pokazuju da je led na Grenlandu podložan topljenju pri koncentracijama ugljen-dioksida u atmosferi nižim od današnjih. Zabrinutost oko ove ranjivosti navela je naučnike da proučavaju ledeni pokrivač od 1950-ih.
Šezdesetih godina prošlog veka, tim inženjera je izvukao prvo jezgro dubokog leda na svetu u kampu Centuri, bazi vojske na nuklearni pogon ugrađenoj u ledeni pokrivač na više od 100 milja od severozapadne obale Grenlanda. Proučavali su led, ali su imali malo koristi od komadića stena i zemlje koji su izvučeni sa dnom jezgra. One su bile uskladištene, a zatim izgubljene do 2019. godine, kada su ponovo otkrivene u laboratorijskom zamrzivaču. Naš tim je bio među naučnicima pozvanim da ih analizira.
U tlu Camp Centuri-a takođe smo pronašli ostatke biljaka i insekata koji su bili smrznuti ispod leda. Koristeći retke izotope i tehnike luminiscencije, uspeli smo da ih datiramo u period pre oko 400.000 godina, kada su temperature bile slične današnjim.
Druga ledena jezgra, DIE-3 sa južnog Grenlanda, sadržala je DNK koja pokazuje da su šume smrče pokrivale taj deo ostrva u nekom trenutku u poslednjih milion godina.
Biološki dokazi su ubedljivi dokazi za krhkost ledenog pokrivača Grenlanda. Zajedno, nalazi iz tri ledena jezgra mogu značiti samo jedno: sa mogućim izuzetkom nekoliko planinskih oblasti na istoku, led se mora otopiti sa čitavog ostrva u poslednjih milion godina.
Kada led Grenlanda nestane, svetska geografija se menja — a to je problem za čovečanstvo.
Kako se ledeni pokrivač topi, nivo mora će na kraju porasti za više od 23 stope, a obalni gradovi će poplaviti. Većina Majamija će biti pod vodom, kao i veći deo Bostona, Njujorka, Mumbaija i Džakarte.
Danas se nivo mora povećava za više od jednog inča svake decenije, a na nekim mestima i nekoliko puta brže. Do 2100. godine, kada su današnja deca bake i dede, nivo mora širom sveta će verovatno biti nekoliko stopa viši.
Brzi gubitak leda menja Arktik. Podaci o prošlim ekosistemima, kakve smo prikupili ispod leda Grenlanda, pomažu naučnicima da shvate kako će se ekologija Arktika menjati kako se klima zagreva.
Kada temperature porastu, svetli beli sneg se topi i led se skuplja, izlažući tamne stene i zemlju koja upija toplotu od sunca. Arktik svake godine postaje sve zeleniji, otapajući permafrost i oslobađajući više ugljenika koji će dodatno zagrejati planetu.
Klimatske promene izazvane ljudskim bićima idu u korak da zagreju Arktik i Grenland iznad temperatura koje su iskusile milionima godina. Da bi se spasio led na Grenlandu, studije pokazuju da će svet morati da zaustavi emisije gasova staklene bašte iz svojih energetskih sistema i smanji nivoe ugljen-dioksida u atmosferi.
Razumevanje uslova životne sredine koji su doveli do poslednjeg nestanka ledenog pokrivača i načina na koji je život na Grenlandu reagovao, biće ključno za procenu budućih rizika sa kojima se suočavaju ledeni pokrivač i obalne zajednice širom sveta.
