格陵兰曾经真是“GreenLand”
新闻晚报
□史陈君 国际周刊专稿
一提到格陵兰岛,大多数人眼前就会浮现出茫茫的冰原,而不会幻想在那儿看到绿色覆盖大地的春色,更不会奢望欣赏到湖水倒影蓝天、蝴蝶翩翩起舞的美景。但丹麦哥本哈根大学埃斯克·维勒斯利夫教授领导的一个国际科学家小组却要骄傲地向人们宣布,这幅春光灿烂的图画并非毫无根据的幻想,而是基于一项新的科学研究成果。当然,这并不是反映当今的格陵兰岛,而是距今45万到80万年前的格陵兰岛。
冰雪覆盖的“绿岛”
格陵兰岛是世界最大的岛屿,三分之二的面积位于北极圈內,最北端距北极点不到800公里,气候严寒,年平均温度低于零度,夏季温度也很少超过10℃,北端历史最低气温曾达到零下70℃。岛上除了南部的部分地区在夏季会出现一丝绿意,大部分地区终年被冰雪覆盖。
不过,格陵兰岛却有一个春意盎然的名字,“绿色的土地”。说起这个名字,还有一个非常有趣的故事。相传公元982年,有一个挪威海盗一个人划着小船,从冰岛出发,打算远渡重洋。朋友都认为他胆子太大了,都为他的安全捏一把汗。后来他在格陵兰岛的南部发现了一块不到一公里的水草地,绿油油的,十分喜爱。
回到家乡以后,这名海盗骄傲地对朋友们说:“我不但平安回来了,我还发现了一块绿色的大陆!”面对四周一片冰天雪地的荒原,这名海盗将这一小片长满绿色植被的地段命名为“格陵兰(Greenland)”,意为“绿色的土地”。据冰岛古代史记载,此人企图以这个“亲切的,充满生机的名字”诱惑世人,让人们迁徙到这个荒凉的冰原上。正如他在探险日记中所写的,“假如这个地方有个动人的名字,一定会吸引许多人到这里来。”
果然,一批又一批的移民携带着他们的家财和牲畜渡海而来,鼎盛时期,格陵兰岛有280多个居民点,人口达数千人,建有教堂17个,不仅与欧洲建起了通商关系,连罗马教皇也派人来征收教区税。
但是现在,格陵兰岛居民仅5万人左右,平均每平方公里有一个人,是世界上除了南极洲以外人口密度最小的地方。大部分格陵兰人是爱斯基摩人和欧洲人的混血种。爱斯基摩人的房屋叫“冰屋”,他们多吃生肉,为的是储存足够热量抵御寒冷。随着现代化的大潮,爱斯基摩人也搬出了“冰屋”,住进了一种现代楼房———世纪营,它是格陵兰独有的冰下城市。
动植物DNA揭示远古信息
维勒斯利夫教授并不是最早对格陵兰岛产生兴趣的科学家,早在二十多年前就有一组气象研究人员在格陵兰岛开展研究工作,但由于冰层最底下的部分太脏,科研人员无法使用,因为冰盖本身是由纯冰组成,但在它的底层区域则混有来自最底部的泥巴。因此,当时采集的样本至今还保存在哥本哈根的一家研究机构中。
但就在最近,科研人员在这一“肮脏物质”中发现了古生物的分子化石。靠近格陵兰岛的丹麦科学家率先行动了,维勒斯利夫教授领导一个国际科学家小组在格陵兰岛的不同位置开凿了3口井,分别从格陵兰岛南部地区、格林兰岛冰盖的中间部位和加拿大的约翰·埃文斯冰川采集从冰层表面到底部的完整的冰芯来进行分析。
从埋藏在永冻层下面的有机物中提取DNA,是埃斯克的专長,在这方面,他可是世界一流的专家。
重要的发现来自第一口井,那里的冰层有2000米厚,底层样本中的DNA保存得相当好,维勒斯利夫教授从中提取出了与大量植物和昆虫的特征基因相吻合的
DNA片断。他兴奋地说,这些基因物质说明,那时的生物环境和现在所看到的格陵兰岛截然不同,有谷类、松树、紫杉、赤杨等,与今天加拿大东部及瑞典的森林相似。每一个物种都有它适宜生长的温度条件,因而這些树木可以提供一个当时的气候背景。比如,紫杉树的存在表明,当时冬天的温度不会低于零下17℃;其他树种的存在则告诉我们,当时夏天的温度至少在10℃以上。
不仅如此,维勒斯利夫教授还发现,有相当一部分远古的基因残骸显示格陵兰岛上曾经生活着蝴蝶、甲虫、苍蝇和蜘蛛。通过年代测定,這些昆虫的年龄至少有45万年。
格陵兰岛曾是绿洲?
虽然现在格陵兰岛光禿禿的冰原上终年风雪肆虐,但维勒斯利夫教授和同事们通过对冰层的研究,寻找到了古生物分子的痕迹,证明了格陵兰岛也有过翠绿、旺盛的历史。
通过分析保存在格陵兰岛几千米厚冰层下面的遗传物质,维勒斯利夫教授等人发现,大约50万年前的格陵兰岛确实曾经绿意盎然,长满苍绿繁茂的松树、紫杉等针叶树森林,蝴蝶、甲虫、苍蝇和蜘蛛等昆虫生活在其间。当时的气候也相对温和,就像今天的瑞典南部和加拿大东部一样。这与先前科学家关于格陵兰岛生物和气候的假设大相径庭。
这是第一份证明格陵兰岛南部曾经有森林覆盖的直接证据,对今后全球气候变暖的研究和预测有着深远的意义。迄今为止,大多数的科学理论认为,最近一次间冰期是在12.5万年前,那时的温度比现在高5摄氏度左右,格陵兰岛北部大部分及整个南部地区是没有冰的。但对底层样本中尘埃颗粒的测定表明,格陵兰岛南部至少在45万年以前是无冰的。这意味着在12.5万年前的那次间冰期期间,格陵兰岛南部地区是有冰雪覆盖的。这意味着科学家需要重新认识格陵兰岛的过去。
“如果我们的数据正确”,维勒斯利夫教授说,“那就意味着格陵兰岛南部地区的冰盖要比我们预想的坚固。”