Arktická zima dosáhla bodu tání. Během únorového (2025) terénního průzkumu se vědci setkali s mimořádně vysokými teplotami, rozsáhlým táním sněhu a kvetoucí vegetací.
Představte si, že se vydáte na hory, sbalíte si lyže, teplé oblečení a beranici, ale když dorazíte na svah, litujete, že jste si nepřibalili kraťasy a nevzali raději kolo. Přesně něco takového se stalo vědeckému týmu z Královské londýnské společnosti Marie, když šli udělat pravidelný průzkum, jak to vypadá nahoře na svazích a nestačili se divit. Místo péřové bundy potřebovali pláštěnky. Když se na to podíváme s nadsázkou, situace vypadá vtipně, ale z vědeckého hlediska bych se tomu rozhodně nesmála. Spíše bych měla sevřené hrdlo.
„Stát v kalužích vody na úpatí ledovce nebo na holé, zelené tundře bylo šokující a neskutečné. Silná sněhová peřina pokrývající krajinu zmizela během několika dní. Vybavení, které jsem si sbalil, mi připadalo jako relikvie z doby dávno minulé,“ popsal svůj zážitek Dr. Bradley.
Špicberky, které se oteplují šestkrát až sedmkrát rychleji než je celosvětový průměr, jsou v popředí klimatické krize, přičemž zimní teploty rostou téměř dvojnásobně oproti ročnímu průměru. Komentář zdůrazňuje, že zimní oteplování v Arktidě již není výjimkou, ale opakujícím se rysem hluboce změněného klimatického systému, což zpochybňuje dlouhodobě zakořeněný předpoklad o mrazivé arktické zimě.
Tým, zvyklý připravovat se na extrémně nízkou teplotu, jenž by nevyrazil do terénu bez thermoprádla, pořádnými rukavicemi a peřových bund, se najednou ocitl stojící na ledovci v dešti, kde pracoval s holýma rukama.
Tato zkušenost potvrzuje dlouhodobé prognózy o zesilování arktického počasí, ale také zdůrazňuje alarmující rychlost, s jakou se tyto změny projevují. Překročení prahu tání 0 °C má transformační dopad na fyzické prostředí, dynamiku místních ekosystémů a samotnou metodologii provádění vědeckého výzkumu v Arktidě během zimy.
Důsledky těchto rychlých zimních změn pro arktický ekosystém jsou dalekosáhlé. Zimní oteplování může narušit vše od mikrobiálního koloběhu uhlíku až po přežití arktické divoké zvěře.
První léto v historii, kdy roztaje prakticky celý arktický mořský led, což je pro planetu zlověstný milník, by mohlo nastat již v roce 2027.
Že Arktida bude bez ledu vědci vědí už dlouhá léta. Časová osa se ale stále zmenšuje. Odpočítávání do doby, kdy se Arktida zbaví ledu již začalo. Nový výzkum mezinárodního týmu zveřejněný v Nature Communications varuje před zrychlením časového harmonogramu.
V důsledku oteplování klimatu způsobeného rostoucími emisemi skleníkových plynů mizí mořský led v Arktidě o více než 12 % každých deset let.
Klimatoložky Alexandra Jahnová z Colorada a Céline Heuzéová ze Švédska použily k předpovědi počítačové modely, kdy by mohl v nejsevernějším oceánu nastat první den bez ledu.
Arktida bez ledu by mohla významně ovlivnit ekosystém a zemské klima tím, že by se změnily vzorce počasí.
Modrá Arktida
Národní středisko pro údaje o sněhu a ledu v září oznámilo, že letošní minimum mořského ledu v Arktidě bylo jedno z nejnižších od roku 1978.
S rozlohou 4,28 milionu kilometrů čtverečních, bylo letošní minimum vyšší než historické minimum zaznamenané v září 2012. Stále však představuje výrazný pokles v porovnání s průměrným pokrytím 6,85 milionu kilometrů čtverečních v letech 1979-1992.
Vědci říkají, že Arktida je bez ledu, když je v Severním ledovém oceánu méně než 1 milion kilometrů čtverečních ledu.
Předchozí prognózy změn arktického mořského ledu se zaměřovaly na předpověď, kdy bude oceán bez ledu po celý měsíc. Předchozí výzkum Jahnové naznačoval, že první měsíc bez ledu nastane téměř nevyhnutelně a mohlo by se tak stát do roku 2030.
S blížícím se bodem zlomu Jahnovou zajímalo, kdy nastane první letní den, kdy roztaje prakticky veškerý arktický mořský led.
„Protože první den bez ledu nastane pravděpodobně dříve než první měsíc bez ledu, chceme být připraveni. Je také důležité vědět, jaké události by mohly vést k roztátí veškerého mořského ledu v Severním ledovém oceánu,“ řekla Heuzéová.
Nenulová možnost
Simulace prvního dne bez ledu v Arktidě vychází z výstupů z více než 300 počítačových simulací. Většina modelů předpovídá, že první den bez ledu by mohl nastat během devíti až dvaceti let po roce 2023 bez ohledu na to, jak lidé změní emise skleníkových plynů. Nejbližší den bez ledu v Severním ledovém oceánu by mohl nastat do tří let.
Jedná se o extrémní scénář, ale na základě modelů je to možné. Celkem devět simulací naznačilo, že den bez ledu by mohl nastat za tři až šest let.
Vědkyně zjistily, že série extrémních povětrnostních událostí by mohla v krátké době rozpustit dva miliony kilometrů čtverečních nebo více mořského ledu.
Neobvykle teplý podzim nejprve oslabí mořský led, následovaný teplou arktickou zimou a jarem, které zabrání tvorbě mořského ledu. Pokud Arktida zažívá takové extrémní oteplení tři nebo více let po sobě, první den bez ledu by mohl nastat koncem léta.
K takovým teplým rokům již došlo. Například v březnu 2022 byly oblasti Arktidy o 50 °C teplejší, než je průměr a oblasti kolem severního pólu takové už byly.
První léto v historii, kdy roztaje prakticky celý arktický mořský led, což je pro planetu zlověstný milník, by mohlo nastat již v roce 2027.
Že Arktida bude bez ledu vědci vědí už dlouhá léta. Časová osa se ale stále zmenšuje. Odpočítávání do doby, kdy se Arktida zbaví ledu již začalo. Nový výzkum mezinárodního týmu zveřejněný v Nature Communications varuje před zrychlením časového harmonogramu.
V důsledku oteplování klimatu způsobeného rostoucími emisemi skleníkových plynů mizí mořský led v Arktidě o více než 12 % každých deset let.
Klimatoložky Alexandra Jahnová z Colorada a Céline Heuzéová ze Švédska použily k předpovědi počítačové modely, kdy by mohl v nejsevernějším oceánu nastat první den bez ledu.
Arktida bez ledu by mohla významně ovlivnit ekosystém a zemské klima tím, že by se změnily vzorce počasí.
Modrá Arktida
Národní středisko pro údaje o sněhu a ledu v září oznámilo, že letošní minimum mořského ledu v Arktidě bylo jedno z nejnižších od roku 1978.
S rozlohou 4,28 milionu kilometrů čtverečních, bylo letošní minimum vyšší než historické minimum zaznamenané v září 2012. Stále však představuje výrazný pokles v porovnání s průměrným pokrytím 6,85 milionu kilometrů čtverečních v letech 1979-1992.
Vědci říkají, že Arktida je bez ledu, když je v Severním ledovém oceánu méně než 1 milion kilometrů čtverečních ledu.
Předchozí prognózy změn arktického mořského ledu se zaměřovaly na předpověď, kdy bude oceán bez ledu po celý měsíc. Předchozí výzkum Jahnové naznačoval, že první měsíc bez ledu nastane téměř nevyhnutelně a mohlo by se tak stát do roku 2030.
S blížícím se bodem zlomu Jahnovou zajímalo, kdy nastane první letní den, kdy roztaje prakticky veškerý arktický mořský led.
„Protože první den bez ledu nastane pravděpodobně dříve než první měsíc bez ledu, chceme být připraveni. Je také důležité vědět, jaké události by mohly vést k roztátí veškerého mořského ledu v Severním ledovém oceánu,“ řekla Heuzéová.
Nenulová možnost
Simulace prvního dne bez ledu v Arktidě vychází z výstupů z více než 300 počítačových simulací. Většina modelů předpovídá, že první den bez ledu by mohl nastat během devíti až dvaceti let po roce 2023 bez ohledu na to, jak lidé změní emise skleníkových plynů. Nejbližší den bez ledu v Severním ledovém oceánu by mohl nastat do tří let.
Jedná se o extrémní scénář, ale na základě modelů je to možné. Celkem devět simulací naznačilo, že den bez ledu by mohl nastat za tři až šest let.
Vědkyně zjistily, že série extrémních povětrnostních událostí by mohla v krátké době rozpustit dva miliony kilometrů čtverečních nebo více mořského ledu.
Neobvykle teplý podzim nejprve oslabí mořský led, následovaný teplou arktickou zimou a jarem, které zabrání tvorbě mořského ledu. Pokud Arktida zažívá takové extrémní oteplení tři nebo více let po sobě, první den bez ledu by mohl nastat koncem léta.
K takovým teplým rokům již došlo. Například v březnu 2022 byly oblasti Arktidy o 50 °C teplejší, než je průměr a oblasti kolem severního pólu takové už byly.
Kanadský ostrov Axeala Heiberga je dnes zamrzlou pouští postrádající téměř veškerý život. Před 45 miliony let však na svých severních březích ledového oceánu podporoval bujný deštný prales. Od té doby byl les pohřben nejprve pod vrstvami sedimentu, poté skončil pod ledem. Takže doslova zamrzl v čase.
Pokud byste se ohlédli do středního eocénu před 45 miliony let, zemské póly by byly k nepoznání. V té době byly Antarktida a polární kruh teplé a pokryté lesem, což je v příkrém kontrastu s mrazivými pouštěmi, které si s regionem spojujeme dnes.
„Když vstoupíte na toto Bohem zapomenuté místo, první, čeho si všimnete, jsou velké pařezy. Jejich průměr je od metru a některé mají i více. Navíc jsou stále zakořeněné v půdě, ve které vyrostly. Leží úplně mimo nejbližší žijící stromy, které jsou 3000 kilometrů daleko,“ řekl spoluautor studie James Basinger, emeritní profesor geologických věd na univerzitě v Saskatchewanu.
Pařezy bývalých ořešáků jsou tak nápadné, že jsou vidět ze vzduchu. V roce 1985 je objevili pracovníci kanadské geologické společnosti, když prováděli průzkum oblasti z vrtulníku. Tehdy se na ostrově Axela Heiberga objevil fosilní les. O rok později se paleobotanici vrátili na místo a našli fosilie, které se nepodobají ničemu, co kdy viděli.
Zkameněliny
„Ve skutečnosti není tolik míst, kam byste se mohli jít podívat na zkameněliny, které jsou v tak zachovalém stavu,“ řekl Steven Manchester, hlavní autor studie a kurátor paleobotaniky ve Floridském muzeu přírodní historie.
Foto: Muzeum Florida / S laskavým svolením Jamese BasingeraZkamenělé pařezy na ostrově Axela Heiberga stále vyčnívaly v krajině i poté, co byly miliony let zamrzlé pod ledem.
Ve většině případů je fosilizace charakterizována tím, že organická hmotu po čase nahradí minerály. V jiných případech se organická hmota zahřívá a lisuje na uhlí, nebo se spaluje při lesních požárech a konzervuje se jako dřevěné uhlí. Ale to není případ fosilií na ostrově Axela Heiberga. Dřevo, listy, šišky, ořechy a ovoce jsou zdánlivě nezměněné. Tato jedinečná forma uchování se nazývá mumifikace a probíhá pouze za velmi specifických a vzácných okolností.
„Stromy mohou být zničené bakteriemi a houbami, nebo rozbouřeným korytem řek. Existuje mnoho způsobů, jak ztratit materiál, než se stane fosilií,“ řekl Basinger. Ale prastaré lesy na Axel Heibergu byly pohřbené rychle pod bažinatými a jezerními sedimenty. Jak se globální klima ochladilo, tyto procesy se zpomalily.
Během patnácti let Basinger a jeho kolegové získali více než tisíc zkamenělých ořechů a semen a vrátili se s nimi do Saskatchewanu, aby je studovali.
Vizualizace globálně teplé planety
Díky své vysoké zeměpisné šířce měly polární oblasti relativně krátké vegetační období, ale vynahrazovaly to mimořádně dlouhými letními dny, kdy do nich svítilo sluneční světlo až dvacet hodin v kuse. Naopak zimy se vyznačovaly téměř úplnou tmou, přesto teploty jen zřídka dosahovaly bodu mrazu.
Paleontologické a geologické záznamy naznačují, že v té době bylo v zemské atmosféře více CO2 , což vedlo k mnohem vyšším teplotám, než jsou nyní. Tento globální skleník zase vytvořil teplé oceánské cirkulace, které udržely Severní ledový oceán bez ledu.
Byly tam cypřišové bažiny a horské lesy, kde stromy rostly až do výšky 40 metrů. Baldachýn zahrnoval desítky stromů, jako jsou sekvoje, cedry, hikory, borovice, smrky, jedlovce, modříny, břízy, jinany a samozřejmě ořešáky.
Co se můžeme naučit od vlašských ořechů z Axel Heibergu
Jako odborník na evoluční historii vlašských ořechů pomohl Manchester dovést desítky let trvající projekt až do úspěšného konce. Provedl CT skeny vlašských ořechů a popsal tři dosud neznámé druhy.
Foto: Muzeum Florida / S laskavým svolením Jamese BasingeraVětšina zkamenělin vlašských ořechů byla kratší než 3 cm.Foto: Muzeum Florida / S laskavým svolením Jamese BasingeraVlašské ořechy byly křehké a snadno se lámaly napůl.
Po naskenování je Manchester porovnal s vlašskými ořechy z moderních i vyhynulých druhů. Národní úložiště, jako je iDigBio, umožňují výzkumníkům snadno najít muzejní exempláře uložené kdekoli ve Spojených státech. Fosilie se neshodovaly s ničím, co bylo dosud objeveno. Bylo zjištěno, že představují tři nové druhy rodu Juglans.
Na základě genetických dat od žijících druhů se vědci kdysi domnívali, že vlašské ořechy pochází z Asie. V nedávné době však fosilní údaje naznačují, že se místo toho poprvé objevily v teplém, vlhkém prostředí Severní Ameriky nebo Evropy. Jak se rodina diverzifikovala, některé druhy se přizpůsobily chladnějším podmínkám, což jim umožnilo rozšířit svůj areál do vyšších zeměpisných šířek.
Fosílie z této studie dodávají jasnější obrázek o tom, jak se vlašské ořechy vyvíjely během období intenzivně se měnícího klimatu a odkud se vzaly naše moderní druhy.
V nové studii vědci popisují tři nové, ale dávno vyhynulé druhy vlašských ořechů, které byly objevené na ostrově nad polárním kruhem. Fosílie se nacházely severněji, než jakýkoli známý druh vlašských ořechů. Ať už žijící, nebo vyhynulý a představují některé z nejstarších známých záznamů této skupiny.
Warning: Undefined array key "sssp-ad-overlay-priority" in /data/web/virtuals/326454/virtual/www/wp-content/plugins/seznam-ads/includes/class-seznam-ssp-automatic-insert.php on line 276
Foto: Noverodus/Pixabay
Foto: Barni1/Pixabay
Foto: Asso74 / Pixabay
Foto: Muzeum Florida / S laskavým svolením Jamese Basingera
Foto: Muzeum Florida / S laskavým svolením Jamese Basingera
Foto: Muzeum Florida / S laskavým svolením Jamese Basingera