A triász végén, 201 millió évvel ezelőtt bekövetkezett tömeges kihalás összefüggésbe hozható a Pangea széteséséből eredő vulkanikus tevékenységgel, amely hatalmas mennyiségűszén-dioxidotjuttatott a légkörbe, és 5–10 Celsius-fokos szélsőséges globális felmelegedést okozott. Ennek következtében a fák által dominált növényzet összeomlott, és a súlyosan megzavart tájakat páfrányok népesítették be, amelyek a mai Északnyugat-Európa nagy részén szavannákat alkottak. Az Utrechti Egyetem földtudósai által vezetett nemzetközi kutatócsoport legújabb, 2026. július 21-én a *Nature Geoscience* folyóiratban megjelent tanulmánya megállapította, hogy ezek a páfrányos szavannák hajlamosak voltak nagyméretű tüzekre, amelyek során maguk a páfrányok szolgáltak tüzelőanyagként, ami tovább szította a lángokat.
Hogyan lehet nyomon követni a tűzvészeket a távoli múltban?
A kutatócsoport 4 fúrómagból származó kivételes üledékes anyaghoz jutott hozzá, köztük egy nemrég az Egyesült Királyságban fúrt, 640 méter hosszú fúrómaghoz. A csapat a fosszilis szén mennyisége, valamint a tűzvészekből származó füstben kialakuló szerves molekulák – az úgynevezett policiklusos aromás szénhidrogének (PAH-ok) – alapján állította össze a paleo-tűzrekordokat.
A 2021-ben az Egyesült Királyságban fúrt Prees-2 magfúrásból származó magszelet. Fotó: Teuntje Hollaar.
A pollen- és spóraadatokkal együtt ezek a helyettesítő adatok azt mutatják, hogy a fő kihalási időszak alatt – amely egybeesett a páfrányok elterjedésével – intenzív tűzvész-tevékenység volt jellemző. A szénmaradványokból származó adatok értelmezése azonban félrevezető lehet, ha a mintában a nagyobb széndarabok kisebb töredékekre törnek szét. Hasonlóképpen, a tűzvészek során kibocsátott poliaromás szénhidrogének (PAH-ok) nem feltétlenül rakódnak le a tűzvészek közelében, és előfordulhat, hogy a molekulák egyáltalán nem maradnak fenn. A kutatócsoport ezért egy újszerű módszert dolgozott ki a tűzvészek tevékenységének nyomon követésére a távoli múltban.
„A tanulmány újdonsága a szerves mikrofosszíliák színváltozásainak elemzésében rejlik” –magyarázzaDr. Bas van de Schootbrugge,az Utrechti Egyetem kutatója, a cikk egyik vezető szerzője. „Egy egyszerű és rendkívül olcsó technikát alkalmaztunk, amely számszerűsíti a fosszilis pollen és spórák »sötétségét«, az úgynevezett palinomorf sötétségi indexet.”
„Ez a jelenség meglehetősen meglepett minket.”
Dr. Bas van de Schootbrugge
Kifestő sablonok
Általában a szerves mikrofosszíliák színe megváltozhat, amikor az üledékbe kerülnek, a nyomás- és hőmérséklet-változások miatt. Ahogy az üledékek az idő múlásával egyre mélyebbre kerülnek, a hőmérséklet a mélység növekedésével emelkedik, ami miatt a bennük lévő szerves anyag fokozatosan „megsül”. Minél mélyebb, annál sötétebb.
„Itt azonban egészen más mintát találtunk” – mondja Van de Schootbrugge. A magok legrégebbi, legmélyebb mintáiban a pollen és a spórák világos színűek, de a kihalási időszakból származó pollen és spórák színe fokozatosan rendkívül sötétbarnává válik. A kihalás után a színek ismét világossárgává válnak. „Ez a jelenség meglehetősen zavarba ejtett minket, mivel mind a négy magban pontosan ugyanabban az időben jelentkezett, így nem állhatott kapcsolatban az üledékek eltemetődésével, mivel a négy medence geológiai története nagyon eltérő volt” – magyarázza Van de Schootbrugge.
Példák a triász végi tömeges kihalási időszak előtti és utáni ősi páfrányspórákra (balra), valamint a „páfránycsúcs-időszakból” származó ősi páfrányspórákra, amelyek a tűzvészek során bekövetkezett elszenesedés miatt sötét színűek. Fotók: Bas van de Schootbrugge.
A „Sötét Zóna”
A palinomorf sötétségi index a fénymikroszkóphoz rögzített kamerával mért RGB-színspektrumot használja, és azt átalakítja egy átlagos szürkeárnyalat-értékké, amelynek segítségével összehasonlíthatók nemcsak a magminták közötti minták, hanem a különböző helyszínekről származó magminták is. A kutatócsoport 15 000 mérést végzett a kihalás előtt, alatt és után előforduló növények pollenjeiből és spóráiból. A fák pollenjeinek és a páfrányok spóráinak összehasonlításával sikerült kizárni a növénycsoportokra jellemző biológiai hatásokat.
„Minden növénycsoportnál ugyanaz a hatás figyelhető meg, ami erősen arra utal, hogy ez egy külső erő hatásának eredménye volt.” A mikrofosszíliák színváltozásainak összehasonlításával a többi tűzjelzővel a kutatócsoport rájött, hogy ez a „sötét zóna” a páfránycsúcs időszakában bekövetkezett hosszan tartó és intenzív erdőtüzeket tükrözi. „A sötétedés pontosan egybeesik a páfránycsúccsal, a fő kihalási időszakkal, valamint a szén és a PAH-ok megnövekedett előfordulásával.”
„A páfrányok valóban figyelemre méltó növények.”
Dr. Bas van der Schootbrugge
A triász korszak pokla
A páfrányok robbanásszerű elterjedése a fő kihalási időszakban több tényező együttes hatásának eredménye volt, ideértve az erdőirtást, a talajeróziót, az erős üvegházhatású felmelegedést és a bozóttüzek elterjedését. Van de Schootbrugge: „A páfrányok valóban figyelemre méltó növények, amelyek a Föld története során számos válságot átvészeltek, és egyes fajok a legszélsőségesebb környezeti feltételekhez is képesek alkalmazkodni. Igazi katasztrófafajoknak tekinthetők.”
Egyes páfrányok gyorsan elterjedhetnek a megzavart tájakon, és a tűzvészek még tovább és gyorsabban ösztönözhetik terjedésüket. Bár a páfrányok maguk is elégnek, föld alatti gyökérzetükből gyorsan újranőnek, és eközben kiszorítják a többi növényt. Ez a hatás valószínűleg fontos szerepet játszott abban, hogy a páfrányok elterjedésének időszaka – amely becslések szerint 40 000 évtől akár 300 000 évig is tarthatott – ilyen hosszú ideig tartott.
Páfrányok telepednek meg a 2022-es hatalmas tűzvész által sújtott, megzavart tájon a Cseh Svájc Nemzeti Parkban (Cseh Köztársaság). Fotó: Bas van de Schootbrugge.
Tűzoltó létrák
„Amikor a páfrányok kiszáradnak, a sűrű szőnyegek ideális tüzelőanyagként szolgálnak a hatalmas tűzvészek kiváltásához” – magyarázza Van de Schootbrugge. A gyomnövények és az úttörő páfrányok kiterjedt páfrányos szavannákat hoztak létre, ahol egyes fajok tűzterjedési útvonalakként működtek, miközben elnyomták a többi növényzetet. „A páfrányok reagáltak a helyzetre, és biztosították azt a tüzelőanyagot, amely továbbfokozta a lángokat, így ismétlődő, hatalmas tűzvészeket váltva ki. Egy valóban pokoli világ.”
„Az ebből levonható tanulság az, hogy az éghajlatváltozás, az erdőirtás és az opportunista fajok elterjedésének együttes hatása minden feltételt megteremthet egy tökéletes vihar kialakulásához” – összegez Van de Schootbrugge.
Eredeti forrás: Triász-pokol: A múltbeli globális felmelegedés idején több ezer éven át tomboltak a tüzek Európában – Hírek – Utrechti Egyetem