Між 45 000 і 50 000 років тому Австралія пережила три радикальні зміни. На континенті колись знаходилася менажерія гігантських істот або мегафауни, таких як сумчасті версії левів, носороги розміру, гігантські кенгуру та безлітні птахи, але приблизно 90 відсотків цієї мегафауни зникли за цей час. У цей період відбувся також великий, порівняно короткий перехід у житті рослин - від трав до дерев. І останнє, але не менш важливе, люди колонізували Австралію в цей період.
Оскільки прихід людей співпав з різкими змінами в тваринному і рослинному житті Австралії, багато вчених припускають, що людина вплинула на флору і фауну континенту. Наприклад, люди, можливо, спалили землю, можливо, випадково, або зосередилися на диких тваринах. Ця зміна в рослинному житті призвела б до того, що ці рослинозалежні травоїдні тварини - як і м’ясоїдні тварини, які полювали на цих травоїдних - до вимирання.
Однак інші вчені запропонували різні пояснення цих змін. Наприклад, вимирання багатьох мегафауни, що харчуються рослинами, в Австралії могло спричинити великі розлади, коли мова зайшла про те, які рослини домінують на континенті.
Щоб пролити світло на цю таємницю, група дослідників реконструювала минулі зміни рослинності, оглянувши древній осад з регіону групи Мюррей Каньйони на південній частині Австралії. Цей матеріал був депонований річковою системою, яка колись охоплювала понад 425 000 квадратних миль (1,1 мільйона квадратних кілометрів) південно-східної частини Австралії - територію, де проживало багато мегафауни, яка вимерла. Те, що вони знайшли, говорить про те, що люди, що володіють вогнем, не були винні у різкому зміні макіяжу ландшафту.
Вуглецеві підписи
Вчені зосередили увагу на ізотопах вуглецю в рослинних восках, виявлених у древніх ґрунтах та відкладах. Ізотопи вуглецю відрізняються тим, скільки нейтронів вони мають у своїх атомних ядрах - вуглець-12 має шість нейтронів, а вуглець-13 - сім. (В обох є шість протонів.)
Види трав, які сьогодні панують на півночі Австралії, пристосувалися до більш теплих і сухих умов і, як правило, практикують вид фотосинтезу, відомий як C4, який використовує і вуглець-12, і важчий ізотоп вуглецю-13. З іншого боку, дерева та чагарники, які пристосувалися до більш прохолодних, вологіших умов, залежать від типу фотосинтезу, відомого як C3, який також приймає вуглець-12 та вуглець-13, але віддає перевагу вуглецю-12. Аналізуючи співвідношення цих різних ізотопів вуглецю в рослинних восках, дослідники могли зробити висновок про те, які рослини домінували в регіоні в різні періоди минулого.
Вчені також шукали органічну сполуку, відому як левоглюкозан. Ця молекула генерується виключно під час спалювання сухопутної рослинності, тому її наявність зміцнила б думку про те, що люди змінюють ландшафт вогнем.
Результати дослідження показали, що близько 44 000 - 58 000 років тому рослини С4, очевидно, домінували в регіоні так само, як і сьогодні, складаючи 60 - 70 відсотків рослинності там. Однак до 43 000 років тому рослини С4 становили лише 40 відсотків рослинності. Відбувся збіг рослин C3, який тривав близько 5000 років.
Хто прийшов першим?
Цей перелом у житті рослин, ймовірно, відбувся після вимирання мегафауни близько 44 000 до 49 000 років тому, а не до цього, вважають дослідники дослідження. Це може виключати використання людьми вогню як причини цих масових смертей.
Натомість це відкриття натякає на те, що вимирання мегафауни травоїдних тварин, які зазвичай переглядаються на рослинах С3, дозволяючи деревам та чагарникам наростати. Це, в свою чергу, призвело до збільшення вогнестійкості рослинності в австралійському ландшафті, вважають дослідники.
"За 150 000 років зміни клімату на південному сході Австралії відбулося багато змін рослинності, але жодна не була такою сильною і різкою, як зміни, що відбулися 43 000 років тому, викликані вимиранням", - дослідник Стефан Шутен, геохімік з Королівської Нідерланди NIOZ Про це Інститут морських досліджень повідомив LiveScience.
Вчені досі не впевнені, що спричинило в першу чергу вимирання мегафауни Австралії. Люди залишаються одним з потенційних винуватців вимирання мегафауни - вони приїхали на континент близько 45 000 до 54 000 років тому, до цього зрушення в рослинному житті регіону, що говорить про те, що вони могли спричинити занепад мегафауни, що призвело до потрясіння рослин.
Вчені детально розкрили свої висновки в Інтернеті 30 червня у журналі Nature Geoscience.