Između oko 45 000 i 50 000 godina, Australija je doživjela tri radikalne promjene. Na kontinentu je nekoć vladala menagerija divovskih bića ili megafauna, poput marsupial verzije lavova, maternica nosoroga, džinovskih kengura i ptica bez leta, ali je oko 90 posto te megafaune nestalo za to vrijeme. Veliki, relativno kratki pomak u životu biljaka - od trave do stabala - dogodio se i u ovom razdoblju. I posljednje, ali ne najmanje bitno, ljudi su kolonizirali Australiju u ovom razdoblju.
Budući da se dolazak ljudi poklapao s dramatičnim promjenama u životu životinja i biljaka u Australiji, mnogi su znanstvenici nagađali da su ljudi utjecali na floru i faunu kontinenta. Na primjer, ljudi su možda spalili zemlju, možda slučajno, ili koncentrirali divljači. Ovaj pomak u biljnom životu doveo bi do ovih biljojeda ovisnih o biljkama - kao i mesoždera koji su plijenili na tim biljojedi - do istrebljenja.
Međutim, drugi su znanstvenici predložili različita objašnjenja ovih promjena. Na primjer, izumiranje mnogih megafauna koje jedu biljke u Australiji moglo je izazvati velike probleme, kada je u pitanju koje biljke dominiraju na kontinentu.
Kako bi rasvijetlili ovu misteriju, tim istražitelja rekonstruirao je dosadašnje promjene vegetacije pregledavajući drevni sediment iz regije grupe Murray Canyons na obali južne Australije. Taj je materijal pohranio riječni sustav koji je nekad prekrivao više od 425.000 četvornih milja (1,1 milijuna četvornih kilometara) područja jugoistočne Australije - bilo je dom mnogih megafauna koje su izumrle. Ono što su otkrili sugerira da ljudi koji upravljaju vatrom nisu krivi za drastični pomak u sastavu krajolika.
Karbonski potpisi
Znanstvenici su se usredotočili na izotope ugljika u biljnim voskovima koji se nalaze u drevnim tlima i sedimentima. Izotopi ugljika razlikuju se po tome koliko neutrona imaju u atomskim jezgrama - ugljik-12 ima šest neutrona, dok ugljik-13 ima sedam. (Oba imaju šest protona.)
Vrste trava koje danas dominiraju sjevernom Australijom prilagodile su se toplijim i sušnim uvjetima i uglavnom prakticiraju vrstu fotosinteze poznate kao C4, koja koristi i ugljik-12 i teži izotop ugljika-13. S druge strane, drveće i grmlje koje su se prilagodili hladnijim, vlažnijim uvjetima ovise o vrsti fotosinteze poznate kao C3, koja također uzima ugljik-12 i ugljik-13, ali preferira ugljik-12. Analizirajući omjere tih različitih izotopa ugljika unutar biljnih voskova, istraživači su mogli zaključiti koje su biljke dominirale u regiji u različitim vremenima u prošlosti.
Znanstvenici su također tražili organski spoj poznat kao levoglukozan. Ova se molekula stvara isključivo tijekom izgaranja kopnene vegetacije, pa bi njezina prisutnost ojačala ideju da ljudi promijene krajolik vatrom.
Rezultati studije pokazali su da su prije otprilike 44.000 do 58.000 godina biljke C4 očito dominirale u regiji kao i danas, čineći tamo 60 - 70 posto vegetacije. Međutim, prije 43 000 godina, biljke C4 činile su samo 40 posto tamošnje vegetacije. Došlo je do podudarnog porasta C3 postrojenja koji su trajali oko 5000 godina.
Koji je bio prvi?
Ovaj je pomak u biljnom životu vjerojatno nastao nakon izumiranja megafaune prije otprilike 44 000 do 49 000 godina, a ne prije njega, sugeriraju istraživači studije. Ovo može isključiti ljudsku uporabu vatre kao uzrok te masovne smrti.
Umjesto toga, ovo otkriće nagovještava da je izumiranje megafaunskih biljojeda koji su obično pregledavali biljke C3, omogućujući drveću i grmlje da poraste u dominaciji. To je zauzvrat dovelo do stvaranja više vegetacije podložne vatri na australskom krajoliku, rekli su istraživači.
"U 150.000 godina klimatskih promjena na jugoistoku Australije dogodilo se mnogo promjena u vegetaciji, ali niti jedna nije bila tako snažna i nagla kao promjena prije 43.000 godina uzrokovana izumiranjem", istraživač Stefan Schouten, geokemičar iz NIOZ Kraljevine Nizozemske Za LiveScience rekao je Institut za istraživanje mora.
Znanstvenici još uvijek nisu sigurni što je uzrokovalo izumiranje australijskih megafaunskih biljojeda. Ljudi su i dalje potencijalni krivci za izumiranje megafaune - stigli su na kontinent prije otprilike 45 000 do 54 000 godina, prije ovog pomaka u biljnom životu regije, što sugerira da su mogli prouzrokovati propast megafaune, što je dovelo do previranja biljaka.
Znanstvenici su svoja otkrića detaljno objavili online 30. lipnja u časopisu Nature Geoscience.