بقایای «جانوران عصر یخبندان» در یک غار پیدا شدند
نزدیک شهر کوچک کوبسویک در منطقۀ نارویک در شمال نروژ، یکی از شگفت‌انگیزترین مجموعه‌های فسیلی اروپا از عصر یخبندان کشف شده است.
فرادید| دانشمندان در شمال نروژ بقایای ۴۶ گونه جانوری از دوران آخرین عصر یخبندان را یافته‌اند، از گوزن شمالی و روباه قطبی گرفته تا نهنگ‌ها و پرندگان دریایی که به مدت ۷۵ هزار سال درون غاری کوهستانی حفظ شده‌اند.
به گزارش فرادید، پژوهشگران در اعماق غار آرنه کوآم، هزاران قطعه استخوان خردشده از جانورانی را یافتند که حدود ۷۵ هزار سال پیش در آن منطقه می‌زیستند. این یافته تصویری روشن از یک اکوسیستم قطبی ساحلی را در دوران بسیار سرد زمین‌شناسی ارائه می‌دهد، زمانی که هنوز یخچال‌های بزرگ سراسر اسکاندیناوی را نپوشانده بودند.
این پژوهش نشان می‌دهد این غار قدیمی‌ترین مجموعه‌ی فسیلی حفظ‌شده از جانوران در سراسر شمال اروپا است.
منحصربه‌فرد در مقیاس جهانی
به گفته‌ی سَن بوسنکول، استاد زیست‌شناسی تکاملی دانشگاه اسلو: «این کشف بسیار نادر و ارزشمند است. کمابیش تمام آثار حیات عصر یخبندان در اسکاندیناوی با پیشروی یخچال‌ها نابود شده‌اند. اما این رسوبات غاری، استثنایی خارق‌العاده هستند.»
پژوهشگران در مجموع بقایای ۴۶ گونه جانوری را شناسایی کردند: ۲۳ گونه پرنده، ۱۳ پستاندار، ۱۰ گونه ماهی و شماری بی‌مهره‌ی دریایی و بقایای گیاهی. چنین تنوعی از جانوران در یک مکان عصر یخبندان تا کنون در اسکاندیناوی مشاهده نشده بود.
این تصویر گونه‌های جانوری شناسایی‌شده از استخوان‌های به‌دست‌آمده در غار آرنه کوآم در شمال نروژ را نشان می‌دهد. ارتباط بین پستانداران، پرندگان و ماهی‌ها بر پایه تحلیل استخوان‌ها و DNA باستانی مشخص شده است.
غاری منجمد در زمان
این غار بخشی از سامانه‌ی کارستی بزرگ‌تری به‌نام استوراِستان‌هولا است. غار در دهه‌ی ۱۹۹۰ به‌شکل تصادفی هنگام حفر تونل توسط شرکت سیمان نورسِمکشف شد. آن زمان تنها استخوان‌هایی از خرس قطبی شناسایی شد. اما در سال‌های ۲۰۲۱ تا ۲۰۲۲، با حمایت «شورای پژوهشی نروژ»، گروهی به رهبری تروند کلونگست لودوئن از موزه دانشگاه برگن کاوش کامل را آغاز کردند.
استخوان‌ها از لایه‌های رسوبی مربوط به مرحله‌ای گرم‌تر از عصر یخبندان (حدود ۸۵ تا ۷۱ هزار سال پیش) استخراج شدند. ارتفاع زیاد غار و سیستم زهکشی خاص آن موجب شد این رسوبات از تخریب یخچال‌ها در امان بمانند.
خرس‌های قطبی، نهنگ‌ها و پرندگان دریایی
از جمله بقایای یافت‌شده می‌توان به خرس قطبی، شیر دریایی، فک حلقه‌دار و فک ریش‌دار، گوزن شمالی و روباه قطبی اشاره کرد. همچنین بقایایی از نهنگ آبی و خوک دریایی معمولی و گونه‌های ماهی آب سرد مانند کاد، هَداک و سرخ‌ماهی یافت شد.
پرندگان هم بسیار متنوع بودند؛ ۲۳ گونه از جمله اردک‌ها، مرغابیان پادشاه و نیز پرندگان خشکی مثل کلاغ سیاه، درنا و پرپاخروس‌صخره‌ای. این مجموعه نشان‌دهنده‌ی محیطی ساحلی با توندرا و یخ‌های فصلی دریا است.
بوسنکول می‌گوید: «آنچه هیجان‌انگیز است، تصویر کلی است. برای نخستین‌بار نمای کاملی از یک اکوسیستم عصر یخبندان داریم، ترکیبی از توندرا، یخ دریا و آب آزاد.»
دندان موش قطبی یقه‌دار
چشم‌انداز قطبی با حیات و آب‌های باز
وجود نهنگ‌ها و خوک‌های دریایی نشان می‌دهد نزدیک غار، یخ دریایی فصلی وجود داشته است. اما وجود استخوان‌های خوک دریایی معمولی که از یخ دوری می‌کند، ثابت می‌کند این یخ‌ها دائمی نبوده‌اند.
همچنین وجود ماهی‌های آب شیرین نشان می‌دهد رودخانه‌ها و دریاچه‌هایی در آن منطقه وجود داشته‌اند و چون گوزن شمالی برای مهاجرت به فضاهای باز نیاز دارد، بخش‌هایی از ساحل شاید یخ‌پوش نبوده است. دانشمندان منطقه را همانند توندراهای امروزی سوالبارد توصیف می‌کنند، اما در عرض جغرافیایی پایین‌تر و با درختان تنک کاج.
بوسنکول تأکید می‌کند: «بسیاری از نروژی‌ها فکر می‌کنند کشورشان آن زمان کاملاً زیر یخ بوده، اما چنین نبوده. دوره‌هایی گرم‌تر وجود داشته که سواحل زیست‌پذیر باقی مانده بودند.»
مهره‌ای از خرس قطبی
شناسایی DNA برای کشف گونه‌های پنهان
بیشتر استخوان‌ها به قطعاتی در حد چند میلی‌متر خرد شده بودند. دانشمندان بیش از هزار سطل رسوب را الک کردند و با ذره‌بین تکه‌ها را بیرون کشیدند. برای شناسایی دقیق‌تر، از روش‌های DNA بارکدینگ و متابارکدینگ استخوانی استفاده شد؛ فناوری‌هایی که توالی‌های کوتاه DNA را استخراج و با پایگاه داده‌های ژنتیکی تطبیق می‌دهند. به کمک این روش‌ها، گونه‌هایی شناسایی شدند که با روش‌های کلاسیک ممکن نبود، به‌ویژه پرندگان و ماهیان کوچک.
هانِکه مِیِر، دیرین‌شناس دانشگاه برگن (که در کاوش حضور نداشته)، گفته: «من سال‌ها روی فسیل‌های غار کار کرده‌ام و معمولاً فقط تکه‌های کوچک و غیرقابل‌تشخیص پیدا می‌کنیم. اما متابارکدینگ DNA باستانی به ما اجازه می‌دهد آن قطعات را شناسایی کنیم و تصویری بسیار دقیق‌تر از حیات گذشته بسازیم.»
نمونه‌ای از استخوان‌های باقیمانده بیش از ۱۰هزار سال قدمت دارند (دلیلی بر نادر بودن این یافته) .
شکارچیان و آب: چگونگی ورود استخوان‌ها به غار
به باور پژوهشگران، ترکیبی از فعالیت شکارچیان و جریان‌های آب سبب تجمع این بقایا شده است. خرس‌های قطبی و روباه‌های قطبی احتمالاً لاشه‌ها را به درون غار کشیده‌اند و ذوب فصلی آب دریا ممکن است بقایای دریایی را شسته و وارد کرده باشد. هیچ نشانه‌ای از حضور انسان مانند بریدگی، سوختگی یا ابزار سنگی یافت نشده است؛ پس این محل منشأ طبیعی دارد، نه شکارگاه انسانی.
دودمان‌های منقرض‌شده و درس‌هایی برای امروز
تحلیل DNA نشان داد چند گونه، از جمله موش قطبی یقه‌دار، روباه قطبی و خرس قطبی، متعلق به تبارهای ژنتیکی منقرض‌شده هستند. یعنی با تغییرات اقلیمی عصر یخبندان، بسیاری از جمعیت‌ها نتوانستند خود را سازگار کنند و از بین رفتند.
به گفته‌ی ساموئل واکر از دانشگاه بورنموث: «تمام دودمان‌هایی که از این غار شناسایی کردیم، اکنون منقرض شده‌اند. این یعنی گونه‌های قطبی می‌توانند پس از دوره‌های یخبندان دوباره به منطقه بازگردند، اما همیشه نمی‌توانند با تغییرات سریع اقلیمی سازگار شوند.»
شن و ماسه و خرده‌سنگ‌های به‌دست‌آمده از غار آرنه کوآم، پژوهشگران با ذره‌بین، تکه‌های استخوان چند میلی‌متری را از میان آن‌ها جدا کرده و با روش‌های DNA پیشرفته گونه‌ها را شناسایی کردند. نتیجه، تصویری از اکوسیستم متنوع عصر یخبندان شامل پستانداران، پرندگان و ماهیان است که ۷۵ هزار سال حفظ شده است
پنجره‌ای به تاب‌آوری قطب شمال
غار آرنه کوآم (Arne Qvam) شکاف مهمی را در شناخت واکنش اکوسیستم‌های قطبی به تغییرات اقلیمی گذشته پر می‌کند.
ترکیب مطالعه‌ی استخوان‌شناسی و تحلیل DNA باستانی، جامعه‌ای پیچیده و سازگار با سرما را آشکار می‌کند که در دوره‌ای گرم‌تر از عصر یخبندان شکوفا شده بود، یادآور استقامت شگفت‌انگیز طبیعت و در عین حال شکنندگی آن.
بوسنکول در پایان می‌گوید: «این پژوهش گذشته را به حال پیوند می‌دهد. با فهم اینکه گونه‌های قطبی در گذشته چگونه سازگار شدند یا شکست خوردند، می‌توانیم بهتر درک کنیم حیات امروز چگونه ممکن است با گرمایش سریع شمال کنار بیاید.»
مترجم: زهرا ذوالقدر
