南极雨林示意图。

9000万年前的南极可能并不像如今这般一片冰天雪地。

据美国“物理学组织”网站4月1日报道，一个由德国亥姆霍兹极地和海洋研究中心的地球科学家和伦敦帝国理工学院的研究人员组成的国际团队，在距离南极点900公里的范围内发现了白垩纪时期的森林土壤。

他们对土壤中保存下来的树根、花粉和孢子的分析表明，当时的世界比我们此前认为的要温暖得多，大气中的二氧化碳浓度也高于预期。相关论文同日发表在《自然》杂志上。

“9000万年前的森林能够以这种方式保存下来，确实是一件不同寻常的事情。但更令我们惊讶的是它所揭示出的古老世界——那时，即使每年有几个月的黑暗时期，南极附近却仍生长着温带雨林。”论文的共同作者、帝国理工学院地球科学与工程系的Tina van de Flierdt教授说。

白垩纪中期是恐龙的全盛时期，同时也是过去1.4亿年间最温暖的时期。当时，热带地区的温度曾高达35摄氏度，海平面也比现在高出170米。不过白垩纪中期南极圈以南地区的环境究竟如何，科学家们却知之甚少。

此次，研究团队在南极洲西部的松岛和斯韦茨冰川附近海床上钻取的沉积物钻芯中找到了森林存在的证据。钻芯样本的一部分原本分布在陆地上，它奇怪的颜色引起了研究人员的注意。该团队利用CT扫描技术检查钻芯后，发现了大量网状的化石根系。这些根保存的十分完好，研究人员甚至可以从中提取出完整的细胞结构。此外，他们还在样本中发现了无数植物花粉和孢子的痕迹，其中包括首次在南极高纬度地区发现的开花植物的残留物。

为重建这片保存完好的森林环境，研究小组评估了相对应的现生植物的生存条件，并分析了样本内的温度和降水指标。他们发现，南极当时的年平均气温在12摄氏度左右，大约比德国现在的年平均温度高2度。夏季的平均温度则约为19摄氏度，河流和沼泽的水温更是高达20度。此外，南极洲西部的降雨量和强度与今天的威尔士相当。

综合以上线索，研究者们得出结论：9000万年前，南极大陆曾存在大量的植物，南极地区也不像如今这样覆盖着大片冰盖，而且大气中的二氧化碳浓度比预想的要高很多。

“在我们的研究之前，一般的假设认为，白垩纪的全球二氧化碳浓度大约为1000 ppm。但根据我们的实验模型，只有当二氧化碳浓度达到1120-1680 ppm后，才有可能使南极达到相应的温度。”论文的第一作者、来自阿尔弗雷德韦格纳研究所的Johann Klages博士说。

原创编译：Sky 审稿：阿淼 责编：邓可

期刊来源： 《自然》

期刊编号： 0028-0836

原文链接：https://phys.org/news/2020-04-ancient-rainforest-antarctica-warmer-prehistoric.html

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