Umbes 45 000–50 000 aastat tagasi koges Austraalia kolme radikaalset muutust. Mandril asus kunagi hiiglaslike olendite ehk megafaunade, nagu lõvide, rhino-suuruses vombatide, hiiglaslike kängurude ja lendudeta lindude menagerie, kuid selle aja jooksul kadus umbes 90 protsenti sellest megafaunast. Ka sel perioodil toimus suur, suhteliselt lühike taimeelu nihe - rohutelt puudele. Ja last but not least, inimesed koloniseerisid sel perioodil Austraalia.
Kuna inimeste saabumine langes kokku dramaatiliste muutustega Austraalia loomade ja taimede elus, on paljud teadlased spekuleerinud, et inimesed mõjutasid mandri taimestikku ja loomastikku. Näiteks võisid inimesed maa võib-olla kogemata põletada või jahiloomade koondamiseks. See taimeelu muutus oleks ajendanud neid taimest sõltuvaid taimtoidulisi - nagu ka lihasööjaid, kes nende taimtoiduliste jaoks ette kandsid - väljasuremist.
Teised teadlased on nendele muutustele siiski soovitanud erinevaid selgitusi. Näiteks paljude taimesöödavate megafaunade väljasuremine Austraalias võis põhjustada suuri häireid, kui jõuti järeldusele, millised taimed domineerisid mandril.
Selle saladuse valgustamiseks on uurijate meeskond rekonstrueerinud minevikus toimunud taimestiku muutused, uurides Murray Canyons Groupi piirkonna lõunaosas Austraalia lõunaosas asuvaid iidseid setteid. Selle materjali deponeeris jõesüsteem, mis hõlmas kunagi enam kui 425 000 ruutmiili (1,1 miljonit ruutkilomeetrit) Austraalia kaguosast - ala, mis oli koduks paljudele väljasurnud megafaunadele. Nad leidsid, et tulekahju käes vaevlevad inimesed polnud süüdi maastiku meigi järsus muutuses.
Süsiniku allkirjad
Teadlased keskendusid iidsetes muldades ja setetes leiduvate taimevahade süsiniku isotoopidele. Süsiniku isotoobid erinevad selle poolest, mitu neutronit neil aatomituumades on - süsinikul-12 on kuus neutronit, samas kui süsinikul-13 on seitse. (Mõlemal on kuus prootonit.)
Tänapäeval Austraalia põhjaosas domineerivad rohutüübid on kohanenud soojematesse ja kuivamatesse tingimustesse ning praktiseerivad enamasti omamoodi fotosünteesi C4 nime all, mis kasutab nii süsinik-12 kui ka raskemat süsinik-13 isotoopi. Teisest küljest sõltuvad jahedamate ja niiskemate tingimustega kohanenud puud ja põõsad fotosünteesi tüübist, mida nimetatakse C3 ja mis võtab samuti süsinikku-12 ja süsinikku-13, kuid eelistab süsinikku-12. Nende erinevate süsiniku isotoopide suhete analüüsimisel taimevahades võisid teadlased järeldada, millised taimed domineerisid piirkonnas erinevatel aegadel minevikus.
Teadlased otsisid ka orgaanilist ühendit, mida tuntakse levoglükoosina. See molekul tekib eranditult maismaataimestiku põletamisel, nii et selle olemasolu tugevdaks ideed, et inimesed muutsid maastikku tulega.
Uuringu tulemused näitasid, et umbes 44 000–58 000 aastat tagasi domineerisid C4 taimed regioonis ilmselt palju nagu praegu, moodustades 60–70 protsenti sealsest taimestikust. Kuid 43 000 aasta eest moodustasid C4 taimed sealsest taimestikust vaid 40 protsenti. C3 taimedes toimus vastav tõus, mis kestis umbes 5000 aastat.
Kumb tuli esimesena?
See taimeelu nihe saabus tõenäoliselt pärast megafauna väljasuremist umbes 44 000–49 000 aastat tagasi, mitte enne seda, viitavad uuringu uurijad. See võib välistada tulekahju kasutamise inimeste poolt nende massiliste surmajuhtumite põhjusena.
Selle asemel vihjab see avastus megafauna taimtoiduliste väljasuremisele, kes tavaliselt sirvivad C3 taimi, võimaldades puudel ja põõsastel domineerida. See omakorda viis Austraalia maastikule suurema tuleohtliku taimestiku kuhjumiseni, ütlesid teadlased.
"150 000 aastat kestnud kliimamuutuste ajal Kagu-Austraalias toimus taimestikus palju muutusi, kuid ükski neist polnud nii tugev ja järsk kui 43 000 aastat tagasi toimunud väljasuremise põhjustatud muutus," ütles Hollandi NIOZi kuninga geokeemik Stefan Schouten. Mereuuringute instituut, rääkis LiveScience.
Teadlased pole endiselt kindlad, mis Austraalia megafauna taimtoiduliste väljasuremise põhjustas. Inimesed jäävad megafauna väljasuremise üheks potentsiaalseks süüdlaseks - nad saabusid mandrile umbes 45 000–54 000 aastat tagasi, enne seda piirkonna taimeelu nihet, mis lubab arvata, et nad võisid põhjustada taimede murranguni viinud megafauna lagunemise.
Teadlased kirjeldasid oma järeldusi veebis 30. juuni ajakirjas Nature Geoscience.