fossiilin löytyminen hiilikaivoksesta ei ole iso juttu. Kivihiiliesiintymäthän ovat kivettyneitä turvesoita, ja turve on tehty lahoavista kasveista, jotka jättävät jälkensä mutaan ja saveen kovettuessaan liuskekiveksi.
mutta toisin kävi, kun Illinoisin osavaltion Geologian tutkimuskeskuksen geologit John Nelson ja Scott Elrick tutkivat riolan ja Vermilion Groven hiilikaivoksia Itä-Illinoisissa. Kaivoskuilujen kattoihin on kaiverrettu suurin koskaan nähty koskematon fossiilinen metsä—ainakin neljä neliökilometriä trooppista erämaata, joka on säilynyt 307 miljoonaa vuotta sitten. Silloin maanjäristys yhtäkkiä laski suota 15-30 metriä ja muta ja hiekka syöksyi sisään, peittäen kaiken sedimentillä ja tappaen puita ja muita kasveja. ”Sen on täytynyt tapahtua muutamassa viikossa”, Elrick sanoo. ”Se, mitä näemme tässä, on turvesuon kuolema, hetki geologisessa ajassa, jonka luonnon onnettomuus on jäädyttänyt.”
nähdäkseni tämän vähän tunnetun ihmeen, liityin Nelsonin ja Elrickin kanssa Vermilion Grove site-nimiseen kaivokseen, joka oli St. Louisissa sijaitsevan Peabody Energyn operoima ja yleisöltä suljettu. Minulla oli kypärä, valo, hanskat ja teräskärkiset saappaat. Sain happipullon ja turvallisuusluennon. Hätätilanteessa—myrkkykaasun, tulipalon tai räjähdyksen sattuessa—seuratkaa punaisia valoja löytääksenne tien ulos kaivoksesta, turvallisuusjohtaja Mike Middlemas neuvoi. Voisimme törmätä ” paksu musta savu, ja et voi nähdä mitään edessäsi.”Hän käski käyttää katossa kulkevaa pelastusköyttä, puisten käpyjen läpi pujotettua hoikkaa köyttä, kuin kellukkeita uima-altaassa.
fossiilipitoinen hiilisauma on 230 jalkaa maanpinnan alapuolella, ja ajoimme sinne avonaisella, Humvee-tyyppisellä diesel-jitneyllä, joka tunnetaan ” äijämatkana.”Kuljettaja vei meidät neljän kilometrin matkan hämmentävien mutkien läpi tunneleissa, joita valaisivat vain hätämajakat ja ajoneuvon ajovalot. Matka kesti 30 minuuttia ja päättyi alueelle 5. Tunnelit ovat 6,5 metriä korkeita ja suunnilleen kaksisuuntaisen esikaupunkikadun levyisiä.
tunnelit olivat hiljaisia ja matalatehoisten lamppujen valaisemina synkkiä. Ylhäältä sisään vedetty kostea kesäilma oli koleaa ja takertui maan alle, missä lämpötilat pyörivät ympäri vuoden noin 60 asteessa. Kaivostyöläiset ovat saaneet louhittua hiiltä täällä, ja tunnelin reunoille on suihkutettu sammuttimia räjähdysmäisen hiilipölyn vaimentamiseksi. Liuskekatto, joka on tehty siitä sedimentistä, joka tuhosi metsää niin kauan sitten, halkeilee ja hilseilee nyt, kun sen alla oleva hiili on poistettu. Metalliverkko peittää katon, jottei isoja paloja putoilisi ajoradoille tai osuisi kaivostyöläisiin.
Nelson valitsi tiensä tunnelia pitkin astellen ympäriinsä rikkinäisiä kivikasoja ja hiilikimpaleita, jotka tömähtivät kuin mustat Nopat pölyisen lattian poikki. Hän pysähtyi ja katsoi ylöspäin. Siellä hänen kypäränvalonsa hehkussa loistaa metsä-yhteen kietoutuneiden puunrunkojen, lehtien, saniaisten ja oksien mellakka, joka verhoutuu mustanharmaaksi tunnelin katon nihkeällä liuskepinnalla. ”Olin nähnyt fossiileja ennenkin, mutta ei mitään tällaista”, hän sanoo.
nyt eläkkeellä oleva Nelson kävi ensimmäisen kerran Riola-Vermilion Lehdon alueella rutiinitarkastuksessa pian kaivoksen avaamisen jälkeen vuonna 1998. Hän huomasi fossiileja, mutta ei kiinnittänyt niihin paljoa huomiota. Hän näki lisää fossiileja tarkastaessaan eri tunneleita seuraavana vuonna ja vielä lisää seuraavana vuonna. Elrick tuli mukaan vuonna 2005, ja siinä vaiheessa fossiileja kertyi ”liikaa”, Elrick sanoo. ”Jotain outoa oli tekeillä.”
Nelson kutsui paikalle kaksi paleobotanistia, William Dimichelen Smithsonian ’ s National Museum of Natural History-museosta ja Howard Falcon-Langin Bristolin yliopistosta. Haukka—Lang kuvailee sitä ”näyttäväksi löydöksi”, koska koko metsä—ei vain yksittäisiä puita tai kasveja-on katossa ehjänä. Useimmat ikivanhat turvemetsät kuolevat vähitellen, jättäen vain täplikkäitä todisteita siitä, mitä siellä kasvoi. Koska tämä haudattiin kerralla, lähes kaikki, mitä siellä oli, on yhä siellä. ”Voimme katsoa puita ja ympäröivää kasvillisuutta ja yrittää ymmärtää koko metsää”, DiMichele sanoo.
tämän viidakon valtiaita olivat lykopsidit: suomuiset kasvit, joiden rungot olivat ympärysmitaltaan enintään 180 metrin korkuisia ja joilla oli itiöitä tuottavia käpyjä. Ne näyttivät jättimäisiltä parsan keihäiltä. Tunnelin vaaleassa valossa 30-metriset lykopsidin fossiilijäljet välkkyvät liuskekatossa kuin alligaattorin nahat.
lykopsidien vieressä on kalamiitteja-30-metrisiä nykyisten kortelaisten serkkuja-ja muinaisia, mangrovekokoisia havupuita, jotka tunnetaan cordaiitteina. Siemensaniaiset (jotka eivät ole sukua nykyisille saniaisille) kasvoivat 25 metriä korkeiksi. Puun saniaiset kasvoivat 30 metriä, ja niiden latvukset olivat suuria, höyhenpeitteisiä versoja.
kaivoksesta on löydetty vain vähän eläinfossiileja-muinaisen suon veden kemikaalit ovat saattaneet liueta kuoria ja luita—mutta muilta paikoilta yli 300 miljoonan vuoden takaa, eli Hiilikautiselta kaudelta, on löydetty tuhatjalkaisten, hämähäkkien, torakoiden ja sammakkoeläinten fossiileja. Hirviö sudenkorennot, joiden siipien kärkiväli on 2,5 metriä, hallitsivat taivasta. (Olisi vielä 70 miljoonaa vuotta ennen ensimmäisiä dinosauruksia.)
ja sitten iski maanjäristys, ja tämä soinen sademetsä oli poissa.
yksi syy siihen, että sivusto on niin arvokas tieteilijöille, on se, että se avaa ikkunan luontoon juuri ennen suuren ja hämmentävän muutoksen aikaa. Useiden satojentuhansien vuosien ajan sen jälkeen, kun tämä sademetsä oli haudattu, puun saniaiset, lykopsidit ja muut kasvit kilpailivat vallasta—”eräänlaisesta kasvullisesta kaaoksesta”, sanoo DiMichele. Jostain tuntemattomasta syystä saniaiset voittivat, hän sanoo, ja valtasivat lopulta maailman trooppiset kosteikkometsät.Kaksi kolmasosaa Riola-Vermilion Lehdosta löydetyistä lajeista häviäisi. Mahtavat lykopsidit käytännössä katosivat.
tutkijat tarjoavat useita mahdollisia syitä kasviyhteisöjen suureen muuttumiseen noin 306 miljoonaa vuotta sitten: äkilliset muutokset maapallon lämpötiloissa; kuivuminen tropiikissa; tai ehkä mannerlaattojen mullistukset, jotka kuluttivat vanhempia kivihiiliesiintymiä ja paljastivat hiilen, joka sitten muuttui hiilidioksidiksi. Oli syy mikä tahansa, maan ilmakehään tuli yhtäkkiä paljon enemmän hiilidioksidia. Tämän ikiaikaisen ilmakehän muutoksen ja kasvillisuuden muutosten välisen suhteen selvittäminen voisi antaa vihjeitä siitä, miten nykypäivän ekosysteemi reagoi fossiilisten polttoaineiden palamisen aiheuttamaan hiilidioksidin lisääntymiseen.
Riola-Vermilion Groven tiimi DiMichele kertoo käyttävänsä vertailukohtana fossiilista metsää. Tutkijat analysoivat aikaisempien ja myöhempien hiiliesiintymien kemiallista rakennetta muinaisten hiilidioksidin, lämpötilan, sademäärän ja muiden muuttujien mittaamiseksi. Toistaiseksi hiilidioksidin nousu näyttää olevan melko tasaista ajan myötä, mutta kasvillisuuden muutos on nykivämpää.
vertaamalla fossiileja ajalta ennen 306 miljoonaa vuotta sitten ja sen jälkeen, ”teillä on täydellinen järjestelmän muutos ilman suurempia varoituksia”, DiMichele sanoo. ”Meidän täytyy katsoa paljon tarkemmin menneisyyttä”, hän lisää. ”Ja tämä on ensimmäinen tilaisuutemme nähdä kaikki.”
Guy Gugliotta on kirjoittanut Smithsonianille gepardeista ja ihmisten vaelluksista.
