Durante o verão da Antártica, do final de novembro a janeiro, Os geólogos Erik Gulbranson e John Isbell da UW-Milwaukee escalaram as encostas congeladas do promontório McIntyre nas montanhas transantárticas. Bem acima dos campos de gelo, eles vasculharam as rochas cinzentas da montanha em busca de fósseis do verde do continente, passado florestal.

No final da viagem, os geólogos encontraram fragmentos fósseis de 13 árvores. Os fósseis descobertos revelam que as árvores têm mais de 260 milhões de anos, o que significa que esta floresta cresceu no final do Período Permiano, antes dos primeiros dinossauros, quando a Antártica ainda estava no pólo sul.

"As pessoas sabem sobre os fósseis na Antártica desde a expedição de Robert Falcon Scott de 1910-12, "disse Gulbranson, paleoecologista e professor assistente visitante do Departamento de Geociências da UWM. "Contudo, a maior parte da Antártica ainda não foi explorada. As vezes, você pode ser a primeira pessoa a escalar uma determinada montanha. "

O prazo é exatamente o que eles procuram. O Período Permiano terminou 251 milhões de anos atrás, na maior extinção em massa da história, à medida que a Terra mudou rapidamente de uma casa de gelo para uma estufa. Mais de 90 por cento das espécies na Terra desapareceram, incluindo as florestas polares. Gulbranson acredita que as árvores nas florestas da Antártica eram uma espécie extremamente vigorosa e está tentando determinar por que foram extintas.

Muitos cientistas agora acreditam que um aumento maciço nos gases de efeito estufa atmosféricos, como dióxido de carbono e metano, causou a extinção do Permiano-Triássico. É provável que ao longo de 200, 000 anos - pouco tempo, geologicamente falando - erupções vulcânicas na Sibéria liberaram muitas toneladas de gases de efeito estufa na atmosfera.

Isbell, um distinto professor de geociências na UWM, já estudou os depósitos glaciais do Permiano da Antártica para determinar como o clima mudou. Nesta expedição, ele usou as rochas ao redor das árvores fossilizadas para determinar como os fósseis se encaixam na história geológica da Antártica.

“Esta floresta é um vislumbre da vida antes da extinção, que pode nos ajudar a entender o que causou o evento, "Disse Gulbranson. Também pode dar pistas de como as plantas eram diferentes de hoje.

No final do Período Permiano, A Antártica era mais quente e úmida do que hoje. Os continentes do mundo, como os conhecemos, foram embalados juntos em duas massas de terra gigantes - uma no norte e outra no sul. A Antártica fazia parte do Gondwana, o supercontinente abrangendo o hemisfério sul, que também incluía a atual América do Sul, África, Índia, Austrália e Península Arábica.

Teria havido uma mistura de musgos, samambaias e uma planta extinta chamada Glossopteris, e é provável que essa floresta se estendesse por toda Gondwana.

Gulbranson disse que as florestas fósseis pareciam diferentes das florestas de hoje. Durante o Período Permiano, as florestas eram uma assembléia de diversidade potencialmente baixa de diferentes tipos de plantas com funções específicas que afetavam como toda a floresta respondia às mudanças ambientais. Isso é um contraste com as florestas modernas de alta latitude que exibem maior diversidade de plantas.

"Este grupo de plantas deve ter sido capaz de sobreviver e prosperar em uma variedade de ambientes, "Gulbranson disse." É extremamente raro, ainda hoje, para um grupo aparecer em quase um hemisfério inteiro do globo. "

Mas nem mesmo essas florestas robustas sobreviveram às altas concentrações de dióxido de carbono da extinção em massa.

As plantas resilientes também devem ter sobrevivido aos extremos polares de luz perpétua e escuridão total. Mesmo em um passado mais quente, as regiões polares teriam experimentado meses de escuridão no inverno e ficariam sem pôr do sol durante os meses de verão.

Ao estudar os anéis de árvores preservados, Gulbranson e colegas descobriram que essas árvores mudaram rapidamente da atividade de verão para a dormência de inverno, talvez dentro de um mês. As plantas modernas fazem a mesma transição ao longo de vários meses e também conservam a água, fazendo comida durante o dia e descansando à noite. Os cientistas ainda não sabem como meses de luz perpétua afetariam os ciclos diurnos e noturnos das plantas.

"Não há nada assim hoje, "Disse Gulbranson." Essas árvores poderiam ligar e desligar seus ciclos de crescimento como um interruptor de luz. Sabemos que o desligamento de inverno aconteceu imediatamente, mas não sabemos o quão ativos eles eram durante o verão e se eles podiam se forçar a adormecer enquanto ainda estava claro. "

Ele voltará ao local no final deste mês e ficará até janeiro de 2018. Ele espera saber mais sobre o evento de extinção. Anteriormente, ele não era capaz de estudar o período de extinção por causa de restrições climáticas e problemas com aeronaves.

Gulbranson vai procurar depósitos da extinção em massa para ver se consegue determinar exatamente como as florestas responderam com o aumento do dióxido de carbono.

"O registro geológico nos mostra o começo, meio e fim dos eventos de mudança climática, "Disse Gulbranson." Com mais estudos, podemos entender melhor como os gases de efeito estufa e as mudanças climáticas afetam a vida na Terra. "