Trong khoảng 45.000 đến 50.000 năm trước, Úc đã trải qua ba thay đổi căn bản. Lục địa này từng là nơi trú ngụ của một sinh vật khổng lồ hay còn gọi là megahauna, chẳng hạn như phiên bản đầm lầy của sư tử, tử cung kích thước tê giác, chuột túi khổng lồ và chim không biết bay, nhưng khoảng 90% số megahuna đó đã biến mất trong thời gian này. Một sự thay đổi lớn, tương đối ngắn trong đời sống thực vật - từ cỏ sang cây - cũng xảy ra trong giai đoạn này. Và cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng, con người xâm chiếm nước Úc trong thời kỳ này.
Bởi vì sự xuất hiện của con người trùng hợp với những thay đổi mạnh mẽ trong đời sống động vật và thực vật của Úc, nhiều nhà khoa học đã suy đoán rằng con người đã tác động đến hệ thực vật và động vật của lục địa. Ví dụ, con người có thể đã đốt cháy đất, có thể vô tình, hoặc để tập trung động vật trò chơi. Sự thay đổi trong đời sống thực vật này sẽ thúc đẩy những động vật ăn cỏ phụ thuộc vào thực vật này - cũng như các loài ăn thịt làm mồi cho những động vật ăn cỏ này - đến sự tuyệt chủng.
Tuy nhiên, các nhà khoa học khác đã đề xuất những giải thích khác nhau cho những thay đổi này. Ví dụ, sự tuyệt chủng của nhiều loài thủy sản ăn thực vật ở Úc có thể đã gây ra những khó khăn lớn khi nói đến việc thực vật thống trị lục địa này.
Để làm sáng tỏ bí ẩn này, một nhóm các nhà điều tra đã tái tạo lại những thay đổi trong quá khứ của thảm thực vật bằng cách nhìn vào trầm tích cổ từ khu vực của Tập đoàn Murray Hẻm núi ngoài khơi miền nam Australia. Tài liệu này được gửi bởi một hệ thống sông từng bao phủ hơn 425.000 dặm vuông (1,1 triệu km vuông) diện tích -an đông nam Úc đó là quê hương của nhiều động vật cỡ lớn đã trở thành tuyệt chủng. Những gì họ tìm thấy cho thấy rằng những người có lửa không thể đổ lỗi cho sự thay đổi mạnh mẽ trong trang điểm của phong cảnh.
Chữ ký carbon
Các nhà khoa học tập trung vào các đồng vị carbon trong sáp thực vật được tìm thấy trong đất và trầm tích cổ đại. Đồng vị carbon khác nhau về số lượng neutron mà chúng sở hữu trong hạt nhân nguyên tử của chúng - carbon-12 có sáu neutron, trong khi carbon-13 có bảy. (Cả hai đều có sáu proton.)
Các loại cỏ thống trị miền bắc Australia ngày nay đã thích nghi với điều kiện máy sấy ấm hơn và chủ yếu thực hành một loại quang hợp được gọi là C4, sử dụng cả đồng vị carbon-12 và carbon-13 nặng hơn. Mặt khác, cây và cây bụi thích nghi với điều kiện mát hơn, ẩm ướt hơn phụ thuộc vào một loại quang hợp được gọi là C3, cũng hấp thụ carbon-12 và carbon-13 nhưng thích carbon-12 hơn. Bằng cách phân tích tỷ lệ của các đồng vị carbon khác nhau này trong sáp thực vật, các nhà nghiên cứu có thể suy ra những gì thực vật thống trị khu vực tại các thời điểm khác nhau trong quá khứ.
Các nhà khoa học cũng tìm kiếm một hợp chất hữu cơ được gọi là levoglucosan. Phân tử này được tạo ra độc quyền trong quá trình đốt thảm thực vật trên đất liền, vì vậy sự hiện diện của nó sẽ thúc đẩy ý tưởng rằng con người thay đổi cảnh quan bằng lửa.
Kết quả nghiên cứu cho thấy khoảng 44.000 đến 58.000 năm trước, thực vật C4 dường như thống trị khu vực nhiều như hiện nay, chiếm tới 60 đến 70% thảm thực vật ở đó. Tuy nhiên, vào khoảng 43.000 năm trước, thực vật C4 chỉ chiếm 40% thảm thực vật ở đó. Có một sự gia tăng tương xứng trong các nhà máy C3 kéo dài khoảng 5.000 năm.
Cái nào đến trước?
Sự thay đổi trong đời sống thực vật có lẽ xuất hiện sau sự tuyệt chủng của loài megabauna khoảng 44.000 đến 49.000 năm trước, chứ không phải trước đó, các nhà nghiên cứu cho biết. Điều này có thể loại trừ việc con người sử dụng lửa là nguyên nhân của những cái chết hàng loạt đó.
Thay vào đó, phát hiện này gợi ý rằng sự tuyệt chủng của động vật ăn cỏ megahauna thường xuất hiện trên thực vật C3, cho phép cây và cây bụi vươn lên thống trị. Chính điều này đã khiến các thảm thực vật dễ cháy hơn được xây dựng trong cảnh quan Úc, các nhà nghiên cứu cho biết.
"Trong 150.000 năm biến đổi khí hậu ở miền đông nam Australia, rất nhiều thay đổi trong thảm thực vật đã diễn ra, nhưng không có sự thay đổi nào mạnh mẽ và đột ngột như sự thay đổi 43.000 năm trước do sự tuyệt chủng gây ra", nhà nghiên cứu Stefan Schouten, nhà địa lý học tại NIOZ Royal Hà Lan Viện nghiên cứu biển, nói với LiveScience.
Các nhà khoa học vẫn không chắc chắn điều gì đã gây ra sự tuyệt chủng của động vật ăn cỏ megahauna của Úc ngay từ đầu. Con người vẫn là một thủ phạm tiềm năng cho sự tuyệt chủng của loài megabauna - chúng đã đến lục địa này khoảng 45.000 đến 54.000 năm trước, trước sự thay đổi này trong đời sống thực vật của khu vực, điều này cho thấy chúng có thể gây ra sự tàn phá của loài megahauna dẫn đến biến động của nhà máy.
Các nhà khoa học chi tiết phát hiện của họ trực tuyến vào ngày 30 tháng 6 trên tạp chí Nature Geoscience.
