1981 年,研究人員從格陵蘭島南部一處名為 Dye 3 的冰川中心取出了一根長長的冰管。這根超過一英里(兩公里)長的冰芯樣本深端,由於上方冰層的壓力而被壓碎,並因接觸岩石和土壤而受到汙染。這種汙染破壞了年度層模式,似乎使得評估該地區遠古氣候變得不可能。但是,從先前被忽略的髒底部提取的 DNA 揭示,格陵蘭島不僅是綠色的,而且還擁有像今天加拿大和斯堪的納維亞半島那樣的北方森林。
哥本哈根大學的生物學家埃斯克·維勒斯列夫和一支國際同事團隊在冰川底部發現了赤楊、雲杉、松樹和紅豆杉的 DNA,以及從蝴蝶到蜘蛛的昆蟲。維勒斯列夫說,這是“格陵蘭島南部森林化的第一個證據”。根據發現的樹種,格陵蘭島的夏季氣溫必須高於華氏 50 度(攝氏 10 度),冬季氣溫絕不會低於華氏 1 度(攝氏 –17 度),這比現在的條件溫暖得多。
維勒斯列夫使用了四種方法(礦物中最後一次暴露在陽光下的痕跡、氨基酸成為活生物體一部分的時間、鈹和氯同位素的相對水平以及 DNA 中包含的“時鐘”)來將森林的年代定為至少 40 萬年前,甚至可能高達 80 萬年前,該團隊在《科學》雜誌上報告說。這意味著格陵蘭島南部的這個區域至少被冰層連續覆蓋了這麼長時間。
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因此,格陵蘭島上的冰蓋比一些科學家先前認為的要穩定,“在上一個間冰期沒有造成全球海平面上升”,維勒斯列夫說。“重要的是,這並不意味著我們不應該擔心未來的全球變暖,因為上一個間冰期海平面上升 5 到 6 米肯定來自某個地方。”
賓夕法尼亞州立大學的冰川學家理查德·艾利沒有參與這項研究,他同意這一觀點:“其他地方”,可能是南極洲,必須為全球海平面上升提供水,“因為這一觀察結果根本不會影響 [該] 估計……隻影響水來自何處的估計。”
埃德蒙頓艾伯塔大學的團隊成員和冰川學家馬丁·夏普補充說:“有人可能會說這表明自然力可以解釋當前的溫暖條件,但即使考慮到其他自然力,當前的軌道配置也不支援這一點。也有人可能會說,如果自然變暖可以使格陵蘭島南部大部分地區冰川消融,那麼自然變暖加上人為變暖可能會導致更大範圍的冰川消融。”
根據《科學》雜誌上的另一份線上報告,科學家們查看了來自南極大陸冰川地區(稱為 Dome C)的冰芯,已將氣候記錄追溯到 80 萬年前,追蹤了連續八個冰川期。他們報告說,資料顯示,地球軌道上的自然變化(傾斜度,即行星相對於太陽的傾斜程度)決定了過去的全球氣溫。“這有助於我們將當前的變暖置於背景中,”夏普指出,“但這實際上與驅動當前變暖的機制無關。”
將維勒斯列夫及其同事開發的 DNA 技術應用於這種南極洲冰芯的泥濘底部,可能也會揭示該大陸的無冰歷史。“在南極洲,冰層很薄,因此基岩非常寒冷[約華氏 –58 度(攝氏 –50 度)],我認為你可以追溯到很久以前,”維勒斯列夫說。“要找到什麼?我不知道。” 看來,過去被冰封著,等待著被發現。