Šta je bio posljednji glacijalni maksimum i kako je promijenio planetu?

  • Posljednji glacijalni maksimum snizio je nivo mora oko 125-130 m ispod sadašnjeg nivoa i bio je najhladniji period nedavnog pleistocena.
  • Njegova globalna hronologija obuhvata period od ~26.500 do ~20.000 godina, s regionalnim vrhovima u španskim planinskim lancima starim oko 26.000 godina.
  • Rekonstrukcija kombinuje morene, speleoteme i 580 koraljnih datuma iz IODP 325 kako bi modelirala globalnu krivulju.
  • Povlačenje mora povezalo je kontinente, olakšalo migracije i rekonfiguriralo biome, što je rezultiralo hladnijom i sušijom klimom na planetarnoj skali.

pejzaži posljednjeg glacijalnog maksimuma

U završnim fazama najnovijeg ledenog doba, naša planeta je prošla kroz posebno težak period u kojem su se ogromni ledeni pokrovi širili kao nikada prije u skorijim geološkim vremenima. Ovaj period je poznat kao posljednji ledeni maksimum, interval u kojem su ledeni pokrovi dostigli svoj najveći opseg i svijet se transformirao od vrha do dna u smislu klime, okeana i pejzaža. Ta epizoda je označila najhladniju tačku u nedavnoj prošlosti.preoblikovanje obala, povezivanje kopna sada razdvojenih morima i uslovljavanje života vrsta, uključujući i ljude.

Termin posljednji glacijalni maksimum nije isto što i glacijacija općenito; odnosi se na period kada je led dostigao svoj najveći opseg i najveću debljinu. Uprkos tome, kada govorimo o centralnoj i zapadnoj Evropi, obično se povezuje s würmskom glacijacijom, najnovijom glacijalnom fazom pleistocena. Priču koju ovdje pričamo potkrepljuju geološke, morske i speleološke studije. koji su precizirali ključne datume, veličinu varijacija nivoa mora i promjene u okolišu koje su definirale taj hladniji i sušniji svijet.

Šta je bio posljednji glacijalni maksimum i Würmska glacijacija?

Würmska glacijacija, posljednji veliki hladni period u Alpama i okolnim područjima, trajala je desetine hiljada godina tokom pleistocena. Počela je prije otprilike 100.000 godina, a završila se prije između 15.000 i 10.000 godina. Vrhunac te alpske glacijacije dogodio se prije otprilike osamnaest hiljada godina., vrijeme kada je led dominirao ogromnim dijelom sjeverne hemisfere.

Tokom tih milenijuma, ogromni glacijalni pokrivači prekrivali su Sjevernu Ameriku praktično od obale do obale, s izuzetkom nekih područja Aljaske, i proširili se široko preko sjeverne Evroazije. Na južnoj hemisferi, Antarktik je ostao potpuno smrznut., a cijela planeta je doživjela globalni pad temperature od nekoliko stepeni u poređenju sa trenutnim vrijednostima.

Unutar ovog širokog okvira leži posljednji glacijalni maksimum, interval koji je globalno definiran i koji se, prema sintezi brojnih dokaza, nalazi između prije otprilike 26.500 godina i otprilike 20.000 godina. To je bio dio gdje su kontinentalni ledeni pokrovi dostigli svoj maksimalni opseg.pokrivajući velika područja Evrope, Azije i Sjeverne Amerike, ostavljajući nepogrešive tragove na pejzažu koji se još uvijek mogu pronaći.

Preciznija hronologija i regionalni vrhunci na Iberijskom poluostrvu

Hronologija posljednjeg glacijalnog maksimuma nije bila ujednačena svugdje. Na globalnom nivou, vrhunac većine ledenih ploča se postavlja oko 20.000 godina prije sadašnjosti. Međutim, studija koju je vodila geologinja Jane Willenbring sa Univerziteta u Pennsylvaniji otkrila je da se u planinskim lancima Béjar, Gredos i Guadarrama glacijalni maksimum dogodio prije otprilike 26.000 godina. Ovo regionalno zaostajanje pokazuje da su glečeri reagovali i na lokalne uslove, pored globalnih uticaja..

Jedan od dokaza ovih drevnih granica poznatih glečera u španskom centralnom planinskom lancu je prisustvo lukova i prstenova stijena i sedimenata koji označavaju rubove koje led dostiže pri svom najvećem napredovanju. Ovi morenski grebeni djeluju kao prave obalne linije leda., koji ocrtava maksimalni opseg paleoglečera u tim visokoplaninskim dolinama.

Kako obnoviti ugašeni glečer

Da bi precizno datirali ove impulse napredovanja i povlačenja leda, istraživači kombinuju nekoliko tehnika. S jedne strane, koriste kosmogeno datiranje na glacijalnim naslagama koje označavaju granice koje je led dostigao - to jest, na sedimentima koje je sam glečer ostavio za sobom kada se stabilizuje ili povuče. Ova tehnika mjeri izotope koje proizvode kosmički zraci na površini stijena.što nam omogućava da znamo kada su bili izloženi i, prema tome, kada je teren bio izložen nakon povlačenja leda.

S druge strane, obližnje pećine pružaju vrijedne klimatske informacije. U slučaju Sierra de Gredos, odnos izotopa kisika analiziran je u dva speleotema iz Cueva del Águila (Orlova pećina), koja se nalazi oko 10 kilometara od planinskog lanca. Speleotemi bilježe, sloj po sloj, znakove temperature i padavina okruženja u kojem su formirani, a njihova interpretacija postala je ključni alat za rekonstrukciju prošlih klima.

Snaga ovih rekonstrukcija leži u sintezi geomorfoloških i izotopskih dokaza. Ukrštanjem obima glacijalnih naslaga sa zapisima iz pećina, moguće je rekonstruisati ne samo gdje se led nalazio, već i lokalne klimatske uslove pod kojima je rastao. U Centralnom planinskom lancu, period povećanih padavina predviđa se između 29.000 i 25.000 godina. unutar hladne klime, moguće zbog pomjeranja sjevernoatlantskog polarnog fronta prema jugu kao odgovor na promjene u insolaciji povezane s orbitalnim parametrima.

Nivo mora tokom glacijalnog maksimuma

Posljedice rasta ledenog pokrivača nisu bile ograničene samo na Zemljinu površinu. Ogromna količina vode zarobljene u ledu smanjila je volumen okeana, snižavajući njihov nivo i otkrivajući ogromne kontinentalne police. Međunarodna studija u kojoj je učestvovao Univerzitet u Granadi precizno je kvantificirala ove promjene između 30.000 i 17.000 godina na osnovu podataka s morskog dna.

Rezultati, objavljeni u časopisu Nature, pokazuju dvostepeni niz opadanja. Prvo, nagli pad od oko 40 metara prije otprilike 30.000 godina, nakon čega slijedi prilično stabilna faza; zatim, još jedan pad od oko 20 metara prije otprilike 22.000 godina, dostižući globalni minimum od otprilike -125 do -130 metara prije 20.500 godina. Od tog trenutka, nivo mora je počeo polako rasti, koji se znatno ubrzao prije otprilike 17.000 godina, da bi se ponovo usporio prije otprilike 7.000 godina i postepeno približio današnjim vrijednostima.

Da bi došli do tako precizne hronologije, tim je proučavao geomorfološke i sedimentološke pokazatelje kontinentalnog pojasa sjeveroistočne Australije, voda izvan Velikog koraljnog grebena, dopunjene morskom paleontologijom. Ključ je bio u 34 bušotine izbušene tokom 325. ekspedicije Međunarodnog programa za otkrivanje okeana., s uzorcima jezgra uzetim između 50 i 170 metara ispod trenutne razine mora.

Ovi uzorci se uglavnom sastoje od ostataka koralja koji grade grebene i krečnjačkih algi, organizama koji rastu na ograničenim dubinama u odnosu na površinu mora. Precizno datiranje ovih fosila pruža korak-po-korak zapis drevnih nivoa mora., koja može postati lokalna krivulja, a nakon relevantnih izostatičkih prilagođavanja, globalna rekonstrukcija.

Tim je izvršio stotine radiometrijskih datiranja, oko 580, koristeći ugljik-14 i izotope urana/torija. Kombiniranjem paleobatimetrijskog položaja svake koralne zajednice s njenom datiranom starošću, sastavljen je detaljan zapis varijacija. Ove krivulje u sjeveroistočnoj Australiji nam omogućavaju da modeliramo globalni signal nakon što se isprave izdizanja i slijeganja kore zbog utovara i istovara leda i okeanske vode.

Autori su primijetili da nagli padovi uočeni tokom posljednjeg ledenog maksimuma nisu u potpunosti odgovarali postepenim promjenama koje se očekuju od insolacije, koncentracije CO2 i temperatura tropske površine. Ovi periodi ubrzanog pada ukazuju na ekstremna stanja klimatskog sistema. u prijelazima između hladne i tople klime, čija se dinamika još uvijek otkriva.

Bušenje i vizualni dokazi australijske margine

Digitalno mapiranje morskog dna uz sjeveroistočnu Australiju precizno ocrtava stepenaste grebenske terase koje su služile kao okruženje za sondiranja Ekspedicije 325. U vizualizacijama, niz crvenih traka označenih kao M0052A do M0057A označava lokaciju nekih od izbušenih bunara. Scene s palube velikog broda Maia prikazuju noćno izvlačenje svjedoka., dok toranj za bušenje dominira profilom broda.

Nakon detaljnijeg pregleda ovih ostataka, pojavljuju se fosilizirane kolonije korala i slojevi krečnjačkih algi, organizama čija je biokonstruktivna aktivnost usko povezana s rasponom dubina koji ovisi o razini mora. Stoga su njihovo prisustvo, starost i vertikalni položaj direktni pokazatelji drevnog nivoa mora. u vremenu u kojem su živjeli.

Sinteza rada obično je ilustrovana globalnom krivuljom nivoa mora za posljednjih 35.000 godina, u kojoj se nova rekonstrukcija ističe u odnosu na prethodne sheme izvedene iz interpolacija. Metodološki skok leži u prelasku sa izolovanih tačaka na gust i robustan niz., sposoban za detekciju koraka i ubrzanja.

Donji okean i različiti kontinenti

S toliko nagomilanog leda na kopnu, mora su postala praznija. Pad nivoa mora u poređenju sa sadašnjošću iznosio je oko 120 metara na globalnom minimumu, što je u skladu s vrijednostima od -125 do -130 metara iz referentne studije. Taj pad je pomjerio obale za desetine ili čak stotine kilometara i ostavio kopnene mostove koji se pojavljuju između zemalja koje su sada odvojene vodom.

Na krajnjem zapadu Pacifika, povlačenje mora transformiralo je ono što je danas mozaik ostrva jugoistočne Azije u prostranu ravnicu, novonastalu regiju poznatu kao Sundaland. Ta kopnena masa je inspirisala mitove i objašnjenja o izgubljenim kontinentima i to je uslovilo biogeografiju faune i flore u tom području.

Na višim sjevernim geografskim širinama, Azija i Amerika bile su povezane širokim kopnenim mostom na današnjem mjestu Beringovog moreuza. Ovaj koridor je olakšavao razmjenu faune i, prema najšire prihvaćenim hipotezama, njime su prelazile drevne ljudske grupe tokom velikih migracija. I u Evropi se more povuklo dovoljno da poveže Britanska ostrva sa kontinentom., pa čak je i Irska ostala povezana s Velikom Britanijom ledom i kopnenim masama.

Upečatljiv primjer u sjeverozapadnom Pacifiku bila je transformacija Japanskog mora, koje se na tako niskim nivoima ponašalo poput jezera i imalo kopnene veze s kontinentom. Geografija koju danas uzimamo zdravo za gotovo nije postojala u tim pejzažima, kojim upravljaju udaljenije obale i izdignute platforme.

Pejzaži i klima planete tokom posljednjeg ledenog doba

Svijet tokom posljednjeg glacijalnog maksimuma nije bio samo hladniji; bio je i sušiji. Veliki dio slatke vode bio je zarobljen u kontinentalnom ledu, što je smanjilo hidrološki ciklus i dovelo do znatno manje padavina, otprilike upola manje od današnje količine. Prosječne globalne temperature bile su niže za oko šest stepeni koji danas, naglašavajući sušnost i širenje otvorenih okruženja.

Napredovanje hladnoće i suše podstaklo je širenje pustinja i nestanak ili smanjenje rijeka u mnogim regijama. Na kontinentalnom nivou, veći dio Kanade i sjeverne Evrope bio je prekriven debelim ledenim pokrivačima. Sjedinjene Američke Države su bile prekrivene mozaicima leda, tundre i snježnih šuma., dok su područja koja su danas pustinje, poput Mojave, tada sadržavala brojna jezera u unutrašnjosti.

U Africi, južnu polovinu karakterizirala su prostranstva travnjaka, s pustinjom koja je dominirala na sjeveru; Sahara je već postojala u ovom periodu. U Aziji su se tropske pustinje nalazile na zapadu, alpska pustinjska okruženja u dijelovima Kine, a travnjaci u dijelovima Indije. Raspodjela bioma bila je drugačija od današnje i pratila je diktat hladnije i suše klime..

Megafauna je dominirala mnogim od tih pejzaža. Mammuthus primigenius, mastodonti, divovski dabrovi i zastrašujuće sabljozube mačke bili su dio glumačke ekipe. Veliki dio te faune nestao je pred kraj pleistocena, što se poklapa sa zagrijavanjem i brzim promjenama staništa.

Iako se većina glečera povukla i otopila s prelaskom u holocen, ostali su tragovi koji podsjećaju na to vrijeme. Glečeri koji datiraju iz tog vremena identifikovani su na Antarktičkom poluostrvu., hladni svjedoci svijeta koji više ne postoji.

Faktori koji uzrokuju ledena doba

Ledena doba se proučavaju vijekovima i sada se objašnjavaju kombinacijom faktora. Nivoi ugljičnog dioksida u atmosferi, varijacije u Zemljinoj orbiti i promjene u distribuciji sunčeve energije koju Zemlja prima, sve to međusobno djeluje kako bi pojačalo ili oslabilo hladnoću. Među orbitalnim ciklusima, ističe se varijacija ekscentričnosti od oko 96.000 godina.Primjećuje se da Jupiterova gravitacijska sila može suptilno udaljiti Zemlju od Sunca, što pogoduje hladnijim uslovima.

Na dužoj geološkoj skali, također se pozivaju na reorganizacije cirkulacije okeana. Prema objašnjenjima okeanografskih organizacija, prije nekoliko miliona godina direktni tropski prolaz između Atlantika i Pacifika zatvoren je formiranjem Panamske prevlake, što je prisililo tople vode da se preusmjere prema sjeveru. Taj dodatni transport toplote povećao je snježne padavine Na visokim geografskim širinama, nakupljeni snijeg je podstakao formiranje glečera i ledenih kapa, povećavajući albedo i pojačavajući hlađenje.

Ove vrste povratnih petlji pomažu u razumijevanju zašto, kada hlađenje započne, sistem može produbiti hladni put sve dok ne dostigne stanja poput posljednjeg glacijalnog maksimuma. Klimatski sistem ne reaguje linearno i homogeno.A zapisi o nivou mora i ledu pokazuju nagle faze koje se nadovezuju na postepene promjene.

Veze, migracije i biodiverzitet

Precizna rekonstrukcija krivulja nivoa mora nije samo akademska vježba. Razumijevanje vremena i veličine porasta i padova pomaže nam da shvatimo kada su ostrva i kontinenti bili povezani ili izolovani. Ove vremenske veze oblikovale su rute širenja vrsta i ljudske migracije.mijenjajući genetsku i kulturnu distribuciju.

Slično tome, oseka i plima mora rekonfigurirali su ekološke koridore i barijere, što je utjecalo na regionalni biodiverzitet. Nestanak kopnenih mostova s ​​porastom nivoa mora tokom holocena To je fragmentiralo populacije i favoriziralo endemizam, dok je tokom glacijalnog maksimuma panorama bila suprotna, s biotama koje su bile više povezane kroz izdignute pojaseve.

Resursi, reference i bilješke

Neke od nedavnih informacija o ovim pitanjima ponovo su izdate s datumom redistribucije 01. jula 2024. godine, uz izričito navođenje njihovog statusa i fokusiranje na würmsku glacijaciju kao najbliži hladni period u vremenu. Neki od ovih materijala distribuiraju se pod licencom Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 Spain., što olakšava njegovu cirkulaciju i ponovnu upotrebu uz odgovarajuće navođenje izvora.

Među radovima koji su precizirali krivulju nivoa mora i dinamiku posljednjeg glacijalnog maksimuma, ističe se članak objavljen u časopisu Nature pod naslovom Brza glacijacija i dvostepeni pad nivoa mora u posljednji glacijalni maksimum, koji su potpisali Yusuke Yokoyama i veliki međunarodni tim u kojem je i profesor Juan Carlos Braga. Ova studija dokumentuje dvostepeno spuštanje na minimum od oko -125 do -130 metara. i naknadni postepeni porast do sadašnjih vrijednosti.

Za daljnje informacije o hronologiji, regionalnom kontekstu i terenskim dokazima, možete se konsultovati sa javno dostupnom tehničkom i informativnom dokumentacijom. Postoje materijali za preuzimanje u PDF formatu s objašnjenjima o posljednjem ledenom dobu. i sinteza rezultata regionalnih geoloških projekata.

Na institucionalnom nivou, Univerzitet u Granadi je objavio učešće svojih stručnjaka u analizi ovih varijacija nivoa mora i njihov značaj za paleogeografiju. Istaknuta je važnost integracije geomorfologije, sedimentologije i paleontologije morskog dna. s radiometrijskim datiranjem visoke rezolucije.

Za akademske upite i saradnju, kao kontakt osoba naveden je profesor Odsjeka za stratigrafiju i paleontologiju Univerziteta u Grenlandu, Juan Carlos Braga Alarcón. Referentni broj telefona 958242728 i adresa e-pošte jbraga@ugr.es Oni su uključeni u komunikacije povezane sa studijom.

Gledajući unatrag, završni dio pleistocena poklapa se sa širenjem Homo sapiensa na veći dio Zemlje. Na geološkoj vremenskoj skali, pleistocenu je prethodio pliocen, a zatim je ustupio mjesto holocenu, umjerenom periodu u kojem danas živimo. Prelaz između tih vremena obilježen je povlačenjem leda i porastom nivoa mora., procesi koji su redefinirali obale, klime i biote.

Svi ovi dokazi uklapaju se u koherentnu priču: planeta koja se hladila milionima godina, koja je vidjela kako je kombinacija orbitalnog djelovanja, stakleničkih plinova i promjena okeana gurnula sistem prema vrlo hladnom stanju; ledene kape koje su zarobile ogromne količine vode, snizile nivo mora i povezale kopna; i izlazak iz ledenog doba obilježen fazama brzog porasta okeana i rekonfiguracije ekosistema. Razumijevanje vremena, magnitude i ritma posljednjeg glacijalnog maksimuma osvjetljava reakcije klimatskog sistema na prirodne poremećaje. i pomaže u tumačenju, iz perspektive, sadašnjih i budućih scenarija nivoa mora.