很久很久以前，在世界的極寒之地附近，有一片溼潤的溫帶雨林……

這聽起來似乎難以置信。但最近，一個來自英國和德國的研究團隊，在距南極點約900公里的位置，發現了白堊紀時期的森林土壤。能夠發現儲存瞭如此多完好細節的古老森林本就已是一件令人驚歎的事，而更令人驚訝的是，它還揭示了一個比之前以為的要溫暖得多的南極世界。

○ 在8。3千萬年前到9。2千萬年前，在距離南極900公里以內的一片溫帶雨林。| 圖片來源：James McKay / Alfred

研究人員從南極洲西部的海底提取出了埋藏在沉積物中的

古老花粉

、

孢子

、

石化的樹根

，以及一些其他化學證據，得知當年這片森林的

年平均溫度達到13℃

，在

夏季甚至可以達到20或25℃

，這樣的結果對已有的關於那一時期的氣候模型發起了挑戰。

1.4億年中最溫暖的時期

1。15億年前到8千萬年前的

白堊紀

中期是恐龍的全盛時期，同時也是過去1。4億年中最溫暖的時期之一。當時，熱帶地區的溫度高達35℃，海平面比現在高出170米。然而，人們對當時南極圈以南的環境知之甚少。

我們知道，在南極洲以南，每年有4個月的時間是沒有陽光照射的

極夜

。這意味著在這些地區，每年有三分之一的時間根本沒有能給生命帶來生機的光照。科學家推測，要在這樣的條件下依然存在一片茂盛的雨林，那麼

二氧化碳

發揮了重大威力——

當時的溫室效應應該比我們之前想象的還要嚴重

。根據新的分析，研究人員認為在白堊紀中期的大氣中，二氧化碳含量需要至少為1000 ppm（目前地球大氣中的二氧化碳含量約為407 ppm，是過去80萬年中的最高水平），才可以讓這片森林得以在缺乏光照的情況下仍能茁壯成長。

他們從南極洲西部的松島和斯韋茨冰川附近的海床上鑽取了沉積物，在這些沉積物中沒有發現鹽的痕跡，表明那裡曾經是一片淡水溼地。但他們在這些沉積物發現了密集的樹根化石網路，這個網路儲存得非常完好，在顯微鏡掃描下，甚至可以清晰辨認出單個的細胞結構。

○ 部分花粉和孢子的顯微照片。| 圖片來源：Johann P。 Klages， et。 al / Nature

這些樣本中包含了無數的植物花粉和孢子的痕跡，其中有的是首次在南極的高緯度地區發現的開花植物的殘餘。透過分析花粉樣本，研究人員認為這片古老的雨林曾是

針葉樹

、

蕨類植物

和

花灌木

的家園，同時也是細菌的溫床。

重建氣候模型

為了重構這片雨林當時所處的環境，研究人員分析了現存的這些植物的後代所生存的氣候條件，推算出當時的平均氣溫應該在12℃左右，大約比現如今德國的年平均溫度高2℃；夏季的平均溫度約為19℃，河流和沼澤的水溫在20℃左右，而南極洲西部的降雨量和強度與今天的英國威爾士相似。

這樣的資料證明了，

在白堊紀中期，南極大陸是一片被茂盛繁多的植被覆蓋、基本沒有冰川存在，且二氧化碳濃度極高的地區

。其實從另一個角度，也能大致推斷出當時為何基本不可能有冰原存在：白色明亮的大片冰原會將大部分陽光反射回大氣中，使得陸地溫度保持低溫；只有陸地被植被覆蓋才能起到相反的作用，它們會從陽光中吸收更多的熱量，加劇溫室效應。

給今天的啟示

這一發現對理解現代氣候變化以及南極冰川融化有何意義？目前，任何將現代與白堊紀時期的氣候進行直接對比或許都有點草率。雖然地球大氣中的二氧化碳水平現在正以較快的速度上升，但這一數值遠低於白堊紀中期；而在過去的數百萬年間，大陸板塊已經發生了重大漂移，這在一定程度上改變了海洋和大氣環流模式，而這些模式都是有別於白堊紀時期的。

○ 9千萬年前的世界。| 圖片來源：J。P。 Klages， Alfred-Wegener-Institut

但這項研究的確表明，一些因素對整體環境的影響起著關鍵性的作用，比如冰層的存在與否就能造成非常大的不同。或許目前我們還不清楚這些因素在未來會扮演什麼角色，比如現有的南極冰川是否在理論上可以減緩溫室效應。但總的來說，有科學家認為，這一發現對我們認識南極洲的冰川融化來說是一個很好的提醒，它讓我們意識到，南極大陸是一片並非一定要處處有冰存在的地區。