Grenlandia. Część 1: Historia naturalna

Pozostałe części cyklu

Część 2. Dawni odkrywcy
Część 3. Czasy nowożytne
Część 4. Ludy i języki

Wstęp

Grenlandia jest największym lądem na Ziemi uważanym za wyspę, a nie za kontynent. Jej powierzchnia wynosi ponad 2,1 mln km2, jest więc niemal dokładnie równa sumie powierzchni trzech kolejnych największych wysp – Nowej Gwinei, Borneo i Madagaskaru. Żeby uzmysłowić sobie jej ogrom, zauważmy, że Polska jest siedem razy mniejsza. Mimo to przypominamy sobie o istnieniu Grenlandii tylko przy szczególnych okazjach. Ponieważ ostatnio Grenlandia znów zaistniała wyraźniej w zbiorowej świadomości, warto zaznajomić się  z nią bliżej.

Większa część wyspy znajduje się wewnątrz północnego koła podbiegunowego, choć jej południowy kraniec położony jest na podobnej szerokości geograficznej jak Helsinki, Sztokholm lub Oslo. Grenlandia Wschodnia oddzielona jest Cieśniną Duńską od Islandii, leżącej w odległości 290 km. Z kolei Grenlandia Północno-Zachodnia sąsiaduje z kanadyjskim Archipelagiem Arktycznym. Od Wyspy Ellesmere’a oddziela ją Cieśnina Naresa, która w najwęższym miejscu ma ok. 20 km. Cieśnina jest głęboka, ale sezonowo tworzą się w poprzek niej pomosty lodowe. Z geologicznego punktu widzenia Grenlandia wchodzi w skład kratonu Laurencji stanowiącego główną część współczesnej Ameryki Północnej. Tarcza kanadyjsko-grenlandzka jest bardzo starym fragmentem skorupy ziemskiej. Najstarsze skały, z których jest zbudowana, mają wiek rekordowy: datowane są na 4–3 mld lat temu.

80% powierzchni Grenlandii pokryte jest lądolodem, którego średnia grubość wynosi 1,6 km (maksymalnie do 3,2 km). Lodowce – początkowo tylko wysokogórskie – zaczęły się pojawiać na Grenlandii w eocenie, po ochłodzeniu spowodowanym przez tzw. epizod azolli (o którym pisałem przy innej okazji). Zwarte czapy lodowe zaczęły powstawać kilkanaście milionów lat temu, ale dopiero na pograniczu pliocenu i plejstocenu (2,6 mln lat temu) zapanowały warunki umożliwiające uformowanie się trwałego lądolodu. Podczas plejstoceńskich wahań klimatycznych ulegał on częściowemu zanikowi, po czym znów się odbudowywał. Znaczna część obecnych lodów Grenlandii nagromadziła się podczas przedostatniego zlodowacenia, 190–130 tys. lat temu; najstarsze zbadane próbki lodu z najgłębszych warstw mają około miliona lat.

Grenlandia pozostaje krainą lodu, nadgryzanego jednak przez globalne ocieplenie. Przy jego obecnym przebiegu można by się spodziewać „odlodzenia” wyspy w ciągu kilku tysięcy lat. Lądolód grenlandzki, największy po antarktycznym, zawiera 2,9 mln km3 lodu. W głębi wyspy przez cały rok utrzymuje się temperatura poniżej zera. W miejscu, gdzie pokrywa lodowa jest najgrubsza, jest naprawdę mroźnie: średnia temperatura spada do –31°C. Gdyby lądolód stopniał całkowicie, jego wkład w podniesienie się poziomu oceanów wyniósłby 7,4 m. Ponieważ zwykle nie sięgamy wzrokiem poza czubek własnego nosa, może nam się zdawać, że nie warto się przejmować tak odległą przyszłością, ale w geologicznej skali czasu kilka tysięcy lat to mgnienie oka. Nasi dalecy potomkowie (o ile będą istnieli) mogą mieć żal, że wprawiliśmy w ruch nieodwracalny mechanizm destabilizujący klimat całej planety. Tempo ocieplenia w Arktyce jest dwukrotnie wyższe niż średnia globalna. Już obecnie Grenlandia traci średnio 270 mld ton lodu rocznie (1,8 raza więcej niż znacznie stabilniejsza Antarktyda). Jest to proces nieubłaganie konsekwentny mimo drobnych fluktuacji w krótkich przedziałach czasu (patrz ryc. 1).

Ryc. 1.

Życie wśród lodów

Nie należy sobie wyobrażać, że Grenlandia to jałowa pustynia lodowa. 20% jej powierzchni (obszary położone wzdłuż wybrzeży wyspy) stanowi tundra arktyczna, przybierająca różne formy. W południowej, a zwłaszcza południowo-zachodniej części Grenlandii, gdzie klimat jest  jest łagodniejszy, jest ona bardziej urozmaicona niż na północnym wschodzie. Rosną tu nawet drzewa i krzewy, co prawda na ogół karłowate: kilka gatunków brzóz, olcha zielona, jeden gatunek wierzby, płożący się podgatunek jałowca pospolitego i parę roślin krzewiastych. W dolinie Qinngua na południu wyspy zachował się fragment pierwotnego lasu grenlandzkiego (ryc. 2), w którym drzewa takie jak brzoza omszona (Betula pubescens,  pospolita także w Polsce) osiągają do 7 m wysokości. Takich ekosystemów leśnych było dawniej więcej, zanim dawni osadnicy wycięli je, aby pozyskać drewno na opał i budulec. Karłowate rośliny drzewiaste padały także ofiarą hodowli owiec.

Ryc. 2.

Mimo wszystko na Grenlandii występuje ponad 300 gatunków roślin kwiatowych, ponadto zaś po kilka gatunków paproci, skrzypów i spora różnorodność widłaków (w tym porybliny, rosnące w wodach słodkich). Ale przede wszystkim jest to królestwo mszaków: ok. 500 gatunków mchów i prawie 200 gatunków wątrobowców. Ważnym składnikiem tundry są porosty, czyli grzyby tworzące związek symbiotyczny z fotosyntetyzującymi zielenicami lub cyjanobakteriami. Liczba gatunków porostów pokrywających grenlandzkie skały, glebę lub korę drzew i krzewów może sięgać tysiąca. Także grzyby „zwykłe”, czyli nieporostowe, mają się na Grenlandii dobrze. Liczba opisanych gatunków wynosi ponad 700 (w tym niewielką część stanowią endemity niespotykane gdzie indziej), ale jest to niewątpliwie tylko ułamek ich rzeczywistej różnorodności. Jako miłośnik śluzowców odnotuję z osobistą satysfakcją, że na Grenlandii znaleziono dotąd ponad 60 gatunków śluzowców.

Wszystkich typów zwierząt bezkręgowych nie ma sensu wymieniać, ale warto wspomnieć przynajmniej o niektórych. Nikogo pewnie nie zaskoczy, że stwierdzono na Grenlandii obecność prawie 700 gatunków owadów, z których niemal połowę stanowią rozmaite muchówki (aczkolwiek  nawet motyli jest ponad pół setki). Uderzające jest jednak porównanie z kontynentalną Antarktydą, gdzie żyje tylko jeden znany gatunek rodzimego owada, nielotna muchówka Belgica antarctica z rodziny ochotkowatych, o zasięgu ograniczonym do Półwyspu Antarktycznego. Na Grenlandii liczne są także skoczogonki (ale one są wszędobylskie; Antarktyda też może się poszczycić tuzinem endemicznych gatunków). Wśród pajęczaków jest szczególnie dużo roztoczy i kilkadziesiąt gatunków pająków, ale tylko jeden kosarz. Także rodzime wije są reprezentowane przez jeden jedyny gatunek.

Grenlandzkie fauny bezkręgowców są częściowo przedłużeniem krainy nearktycznej (Ameryka Północna), częściowo mają charakter holarktyczny (wokółbiegunowy), ale nawiązują też do krainy palearktycznej (Eurazja) – i nie chodzi tu tylko o gatunki zawleczone przez ludzi, ale i takie, które jakimś sposobem o własnych siłach rozprzestrzeniły się z Europy, na przykład jako pasażerowie na krach lodowych. Przy okazji tego przeglądu wspomnę, że niezniszczalne zwierzęta pionierskie, mikroskopijne wrotki i niesporczaki, nie tylko roją się na obszarach wolnych od lodu, ale żyją także na powierzchni lądolodu.

Liczba gatunków ptaków odwiedzających Grenlandię przekracza 250, ale tylko jedna czwarta z nich gniazduje na wyspie. Tu także widzimy mieszane wpływy Ameryki Północne i Eurazji oraz gatunki wspólne dla obu krain. Dla płazów i gadów1 jest dziś na Grenlandii za zimno. Ryby całkowicie lub częściowo słodkowodne występują, ale niezbyt licznie.2

Czworonożni zdobywcy Grenlandii

Obecność wokół Grenlandii i na jej wybrzeżach ssaków morskich – wielu gatunków waleni, a także fok i morsów – jest oczywistością, ale także kilka gatunków ssaków lądowych skolonizowało Grenlandię na długo przed człowiekiem i pozostało tam do dziś. Niektóre z nich to relikty megafauny plejstoceńskich stepów Holarktyki. Piżmowół (Ovibos moschatus), który wbrew polskiej nazwie jest bliskim krewnym kóz i owiec, wyewoluował w Europie około miliona lat temu, a następnie rozprzestrzenił się w Syberii i Ameryce Północnej. Większość jego populacji padła ofiarą wielkiego wymierania na początku holocenu, ale dzięki niemal magicznej wytrzymałości na mróz piżmowół znalazł sobie kryjówkę z dala od ludzi, w północnej Kanadzie, a zwłaszcza na wyspach Archipelagu Arktycznego. Z Wyspy Ellesmere’a przeniknął do północnej Grenlandii około 4,5 tys. lat temu. Dziś kilka tysięcy piżmowołów zamieszkuje największy na świecie park narodowy, obejmujący Grenlandię Północno-Wschodnią.

Ryc. 3.

Renifery (Rangifer) klasyfikowano do niedawna jako jeden gatunek z licznymi podgatunkami regionalnymi, ale badania genetyczne ostatnich lat skłaniają do podziału rodzaju na sześć gatunków. Renifery wyewoluowały spośród jeleniowatych Ameryki Północnej pod koniec pliocenu; na początku plejstocenu (epoki zlodowaceń) zróżnicowały się, a ich zasięg objął Holarktykę od Grenlandii po Europę Zachodnią. Grenlandia ma własny gatunek endemiczny: renifera grenlandzkiego (R. groenlandicus), który obok reniferów ze Svalbardu (R. platyrhynchus) należy do najbardziej odrębnych przedstawicieli rodzaju. Dawniej w północnej Grenlandii żył także mały podgatunek R. arcticus pearyi, pochodzący z Archipelagu Arktycznego, został on jednak w zasadzie wytępiony na Grenlandii, choć może sporadycznie pojawiać się jako przybysz z Wyspy Ellesmere’a.

Jedyny rodzimy gatunek gryzonia, obrożnik grenlandzki (Dicrostonyx groenlandicus), bywa nieformalnie nazywany lemingiem, choć nie należy do lemingów właściwych. Gatunek ten zamieszkuje oprócz Grenlandii całą północnoamerykańską Arktykę oraz położoną na północ od Czukotki Wyspę Wrangla. Jedyny miejscowy zajęczak, zając polarny (Lepus arcticus), to autochton Grenlandii i Arktyki kanadyjskiej.

Pospolitym drapieżnikiem całej północnej strefy podbiegunowej jest lis polarny, czyli piesiec (Vulpes lagopus). Rodzinę łasicowatych reprezentuje gronostaj (Mustela erminea) z lokalnego podgatunku M. e. polaris. Wilk grenlandzki (Canis lupus orion), podgatunek występujący na Grenlandii i Wyspie Ellesmere’a, był kiedyś bezlitośnie tępiony i zniknął z północno-wschodniej części wyspy, ale niewielka populacja utrzymuje się na bezludnych obszarach najdalszej północy i prawdopodobnie bywa zasilana przez osobniki migrujące przez Cieśninę Naresa. Mimo ścisłej ochrony jest to na Grenlandii gatunek skrajnie zagrożony. Rosomak (Gulo gulo) pojawia się tylko sporadycznie jako turysta z Kanady. Drapieżnikiem szczytowym Grenlandii, podobnie jak całej strefy otaczającej Ocean Arktyczny, jest niedźwiedź polarny (Ursus maritimus), wyspecjalizowany łowca fok, największy lądowy przedstawiciel rzędu drapieżnych (Carnivora). Jest on jednak tak silnie związany z morzem i spędza tak wiele czasu w wodzie lub na dryfujących krach, że właściwiej jest uznać go za gatunek pół lądowy, pół morski.

Zanim nastały lody

Skład dużej fauny Grenlandii nie zmienił się znacząco od wczesnego plejstocenu, choć w okresach ociepleń między zlodowaceniami bywał bogatszy. Niedawno przeprowadzono analizę metagenomową wyjątkowo starego kopalnego DNA sprzed ok. 2 mln lat z formacji Kap København w północnej Grenlandii. Klimat był wówczas łagodny: średnie temperatury w lipcu wynosiły w tym regionie kilkanaście stopni Celsjusza (dziś jest to ok. 5°C), lodowce były w odwrocie, a obszar, który zbadano, porastały lasy złożone z brzóz, topól, żywotników, świerków i cisów. W próbkach metagenomu znaleziono DNA reniferów, zajęcy i gryzoni z podrodziny karczowników, ale także coś nieoczekiwanego: fragmenty genomu trąbowca. Szczegółowa analiza wskazuje na mastodonta (Mammut sp.). Innymi słowy, obok reniferów w lasach grenlandzkich pasły się wielkie trąbowce, wytrzymujące warunki nocy polarnej, może niezbyt mroźnej, ale trwającej przez sześć miesięcy. Niewątpliwie zniknęły z wyspy podczas któregoś ze zlodowaceń. Trudno powiedzieć, czy powracały podczas interglacjałów, bo kości mastodontów dotąd na Grenlandii nie znaleziono.

Oczywiście im bardziej byśmy się cofnęli w czasie, tym mniej ówczesna Grenlandia przypominałaby dzisiejszą. Brak na Grenlandii stanowisk paleontologicznych zawierających skamieniałości fauny z ostatnich kilkudziesięciu milionów lat, ale plioceńskie znaleziska z sąsiedniej Wyspy Ellesmere’a dowodzą, że ok. 3,4 mln lat temu na tej szerokości geograficznej żyły między innymi bobry, konie i olbrzymie wielbłądy z rodzaju Paracamelus. Trudno jednak powiedzieć, czy pokonanie przez nie cieśniny Naresa bez mostów lodowych było w tym okresie możliwe i czy migrowały one także na Grenlandię.

Ryc. 4.

Wiemy natomiast, że w cieplarnianym okresie paleocenu i wczesnego eocenu (66–49 mln lat temu) przynajmniej okresowo pojawiało się połączenie lądowe – tzw. most Thule – między Grenlandią a tym, co nazywamy obecnie Wyspami Brytyjskimi i dalej z Europą, stanowiącą wówczas rozległy archipelag wielkich, gęsto rozmieszczonych wysp, rozdzielonych przez płytkie odnogi morskie. Grenlandia była częścią pasa transmisyjnego migracji: przebiegały przez nią szlaki wędrówek gatunków lądowych z Europy do Ameryki Północnej i w drugą stronę.

Pyłki roślinne z eocenu Grenlandii mówią nam wiele o florze ówczesnych lasów i mokradeł. Oprócz rodzajów rosnących także współcześnie w północnej strefie umiarkowanej, jak orzechy, orzeszniki, dęby, buki, brzozy, klony, jesiony czy sosny, można było w nich spotkać na przykład metasekwoje, cypryśniki i sagowce. Podmokłe lasy o podobnym składzie – także z udziałem wyżłobów, miłorzębów, palm i innych roślin nieoczekiwanych za kołem podbiegunowym – istniały na Wyspie Ellesmere’a. Umiejscowiona na niej formacja Margaret – stanowisko, które 53 mln lat temu znajdowało się na szerokości geograficznej 77°N, czyli ponad 1000 km poza kołem polarnym – zawiera między innymi kości nieparzystokopytnych (pierwotnych koni, tapirów i brontoterów), zagadkowych pantodontów (Coryphodon, z wyglądu podobny do hipopotama), gryzoni, drapieżnych, wieloguzkowców3, a także łuskowców, latawców i prymitywnych naczelnych. Towarzyszyły im ogromne ptaki nielotne (Gastornis), aligatory, salamandry olbrzymie, żółwie, jaszczurki i węże.  Wyspa Ellesmere’a od tego czasu tylko minimalnie przesunęła się ku północy. Biorąc pod uwagę istniejące wówczas połączenia lądowe i podobieństwo środowisk roślinnych, z dużą dozą pewności można założyć, że podobny zestaw gatunków występował także w eoceńskiej Grenlandii.

Znacznie bogatsze dane mamy dla bardziej zamierzchłej przeszłości. Dość powiedzieć, że jedne z najsławniejszych skamieniałości pierwotnych kręgowców lądowych z okresu dewońskiego (ok. 365 mln lat temu), jak Ichthyostega i Acanthostega (w towarzystwie m.in. wielu gatunków ówczesnych dwudysznych), pochodzą z dewońskich skał nad Fiordem Cesarza Franciszka Józefa we wschodniej Grenlandii. Prawdziwą kopalnią fascynujących skamieniałości morskich z czasów „eksplozji kambryjskiej”  (ok. 518 mln lat temu) jest stanowisko Sirius Passet na północnym krańcu wyspy. Można je porównać z łupkami z Burgess (Kolumbia Brytyjska), jednak skamieniałości z Sirius Passet są o co najmniej 10 mln lat starsze.

W kolejnym odcinku prześledzimy historię zasiedlania Grenlandii przez gatunek Homo sapiens. Kim byli jej najstarsi odkrywcy? Kiedy i skąd przybyli? Jaką kulturę i grupę językową reprezentowali? Kogo spotkali na Grenlandii pierwsi przybysze z Europy? O tym wszystkim już niedługo.

Przypisy

  1. Mowa oczywiście o gadach w sensie tradycyjnym, z wyłączeniem ptaków, które – o czym warto pamiętać – stanowią (obok krokodyli) współczesną linię ewolucyjną gadów naczelnych (a dokładniej – dinozaurów). ↩︎
  2. Co ciekawe, w wodach Grenlandii można spotkać gatunki dobrze znane z Polski, jak ciernik (Gasterosteus aculeatus) i cierniczek (Pungitius pungitius). Oba te gatunki mają zasięg wokółbiegunowy. ↩︎
  3. Wieloguzkowce (Multituberculata) to grupa ssaków niełożyskowych, trybem życia przypominających gryzonie, która dominowała w okresie kredowym, przeżyła wielkie wymieranie 66 mln lat temu, ale wymarła z końcem eocenu (33 mln lat temu). ↩︎

Ilustracje

Ilustracja w nagłówku. Wybrzeże Grenlandii Wschodniej w okolicy Kangertittivaq (Scoresby Sund), jednego z największych fiordów na Ziemi. Foto: Hannes Grobe 2007. Źródło: Wikimedia (licencja CC BY-SA 2.5).
Ryc. 1. Ubytek masy lądolodu Grenlandii od roku 2002 wg danych dostarczonych przez satelity GRACE i GRACE-FO. Źródło: Moon et al. 2021 (NOAA, domena publiczna).
Ryc. 2. Las karłowatych drzew w dolinie Qinngua (Grenlandia Południowa). Foto: Svíčková 2008 Źródło: Wikipedia (domena publiczna).
Ryc. 3. Piżmowół (Ovibos moschatus) z Grenlandii. Foto: photographerfn 2023. Źródło: iNaturalist (licencja CC BY-NC 4.0).
Ryc. 4. Układ lądów wokół bieguna północnego we wczesnym eocenie. Czerwona strzałka pokazuje trasy migracji gatunków północnoamerykańskich (np. wczesnych naczelnych) na Wyspę Ellesmere‘a, przylegającą wówczas do północnego brzegu Grenlandii. Po prawej stronie widoczny pomost lądowy Thule, łączący Grenlandię z Europą. Ocean Arktyczny stał się na pewien czas basenem zamkniętym ze wszystkich stron. Źródło: Miller et al. 2023 (licencja CC BY 4.0).

Zapomniany kontynent. Część 1: Serce Gondwany

Inne wpisy z tej serii
Zapomniany kontynent. Część 2: Dinozaury za kołem podbiegunowym
Zapomniany kontynent. Część 3: Tropami ssaków przez Antarktydę
Zapomniany kontynent. Część 4: Polarnicy antarktyczni z torbami
Zapomniany kontynent. Część 5: Skrzydła nad Antarktydą
Zapomniany kontynent. Część 6: Dinozaury w smokingach

Rozpad południowego superkontynentu Gondwany zaczął się w jurze, około 150 milionów lat temu. W jego następstwie wyodrębniły się cztery dzisiejsze kontynenty: Afryka, Ameryka Południowa, Antarktyda i Australia (wraz z Tasmanią i Nową Gwineą), a  także mniejsze fragmenty. Należą do nich Indie, Madagaskar, Nowa Zelandia (wraz z Nową Kaledonią) oraz oderwana od Afryki Płyta Arabska, obejmująca Półwysep Arabski i przyległe obszary Bliskiego Wschodu.

Sercem (a może pępkiem) superkontynentu była Antarktyda. Graniczyła ona ze wszystkimi pozostałymi częściami Gondwany, które usamodzielniły się później jako osobne lądy. W sąsiedztwie bieguna południowego znalazła się już w karbonie, ok. 300 mln lat temu. W tym czasie wszystkie kontynenty Ziemi tworzyły jedną masę lądową, Pangeę. Wówczas, podobnie jak w naszych czasach, Antarktyda na pewien czas uległa zlodowaceniu, które objęło południową część Pangei. Później Antarktyda odsuwała się od bieguna, żeby ostatecznie znów powrócić w jego pobliże.

Pierwszymi fragmentami superkontynentu, które straciły bezpośredni kontakt z Antarktydą, były Afryka i Indie. Nieco ponad 100 mln lat temu Afryka stykała się jeszcze z Ameryką Południową, ale oddaliła się już znacznie od Antarktydy. W tym czasie Indie, dryfując na północ, zgubiły po drodze Madagaskar, który związał się z Afryką i od późnej kredy pozostał względem niej w tym samym położeniu. Natomiast same Indie rozwinęły imponującą prędkość  20 cm na rok (czyli 200 km na milion lat) i w końcu 55–40 mln lat temu wbiły się z impetem w podbrzusze Azji. Nowa Zelandia wciąż przylegała do Antarktydy, ale oderwała się od niej ok. 83 mln lat temu. Wąskie połączenie lądowe między Antarktydą Zachodnią a Ameryką Południową (nazywane Przesmykiem Weddella lub Pomostem Magellana) to zrywało się, to odtwarzało.

Ryc. 1.

Granicę między kredą a paleogenem (K–Pg), a zarazem między erą mezozoiczną a kenozoiczną wyznacza globalna katastrofa spowodowana upadkiem na Ziemię planetoidy 66 mln lat temu. W tym czasie położenie Antarktydy było podobne jak dziś (w zasadzie mieściła się wewnątrz południowego koła podbiegunowego), ale istniały jeszcze dwa pomosty lądowe (być może kruche i okresowo zatapiane) łączące ją ze światem zewnętrznym. Pozostałością pierwszego jest Półwysep Antarktyczny i otaczające go wyspy. Stykał się on kiedyś z Ziemią Ognistą, obecnie oddaloną o tysiąc kilometrów. Cieśnina Magellana, oddzielająca ją od dziś kontynentu, powstała dopiero we wczesnym holocenie, nieco ponad dziewięć tysięcy lat temu, a zatem 66 mln lat temu z Ameryki Południowej do Antarktydy można było przejść suchą nogą. Drugie połączenie (Pomost Tasmański) znajdowało się w okolicach dzisiejszej Ziemi Króla Jerzego V i prowadziło do Tasmanii i Australii. Miejsca styku Antarktydy z Ameryką Południową i Australią dzieliło około 5000 km – tyle co odległość od Portugalii do Uralu.

Kojarzymy Antarktydę – nie do końca słusznie – z martwą i bezludną lodową pustynią, stanowiącą najmniej gościnny obszar naszej planety. Ludzie dotarli do niej niewiele ponad dwieście lat temu. W Antarktydzie mieszka sezonowo 1–4 tys. osób – głównie naukowcy i personel techniczny stacji polarnych. Czasem zapominamy o niej, wymieniając nazwy kontynentów. Wahamy się też, czy użyć formy w Antarktydzie, czy na Antarktydzie, jak gdyby była raczej wyspą niż pełnoprawną częścią świata.

Ryc. 2.

A przecież dzisiejsza Antarktyda jest o 40% większa od Europy i niemal dwukrotnie większa od Australii. Pokrywa ją lądolód  o średniej grubości 1,9 km (a maksymalnie ok. 4 km). Gdyby go usunąć, odsłonilibyśmy archipelag złożony z kilku ogromnych wysp o skomplikowanej linii brzegowej i tysięcy mniejszych wysp i wysepek. Żeby zniknąć, lód musiałby jednak stopnieć, co spowodowałoby wzrost poziomu oceanów o około 60 m i zatopienie wielu z tych wysp. Ale jest i druga strona medalu: na metr kwadratowy skalnego podłoża Antarktydy przypada średnio ponad 1700 ton lodu wgniatającego płyty skorupy ziemskiej w głąb płaszcza Ziemi. Gdyby lądolód stopniał, nastąpiłoby odkształcenie izostatyczne, czyli wypiętrzenie litosfery uwolnionej od jego ciężaru (Kanada, Szkocja czy Finlandia nadal wznoszą się w tempie osiągającym 10 mm/rok po ustąpieniu ostatniego maksimum zlodowacenia 20 tys. lat temu). W konsekwencji zalane części lądu wydźwignęłyby się się znów ponad poziom morza. Po kilkudziesięciu tysiącach lat Antarktyda osiągnęłaby stabilność i stała się ponownie w miarę zwartym kontynentem.

Aż do końca eocenu (34 mln lat temu) Antarktyda, choć otaczała biegun południowy, była w większości wolna od lodu, a jej klimat, według naszych standardów, był umiarkowany. Porastały ją lasy i zamieszkiwały liczne zwierzęta lądowe. Co więcej, Antarktyda nadal pełniła rolę centralnej części tego, co pozostało z Gondwany. Prowadziły przez nią trasy migracji gatunków, a niektóre grupy zwierząt i roślin być może wyewoluowały w Antarktydzie i stamtąd przeniosły się na inne kontynenty. W kolejnych odcinkach przyjrzymy się kilku epizodom z czasów, zanim Antarktyda zamarzła.

Opisy ilustracji

Zdjęcie w nagłówku. Pingwiny cesarskie (Aptenodytes forsteri) na krze u wybrzeży Antarktydy. Foto: nanjinsamual. Źródło: iNaturalist (licencja CC-BY-NC).
Ryc. 1. Rekonstrukcja paleogeograficzna pozostałości Gondwany w późnej kredzie (95 mln lat temu). Źródło: Mays et al. 2014 (fair use).
Ryc. 2. Fragment pokrywy lodowej Antarktydy Zachodniej spływający w postaci „rzeki lodu” do Morza Bellinghausena. Foto: Kate Ramsayer. Źródło: NOAA Climate.gov (domena publiczna).

Efekt potwierdzenia, czyli złoty interes Martina Frobishera

Martin Frobisher, urodzony w Yorkshire około roku 1535, był żeglarzem i korsarzem jej królewskiej mości Elżbiety I. Był człowiekiem raczej prostym i niezbyt gruntownie wykształconym, ale energicznym, obdarzonym żyłką awanturnika i talentem do zawierania przydatnych znajomości. Kiedy zbliżał się do czterdziestki, postanowił odnaleźć legendarne przejście północno-zachodnie wokół arktycznych wybrzeży Ameryki Północnej, otworzyć dzięki niemu alternatywny szlak handlowy prowadzący do Chin i zdobyć w ten sposób sławę i majątek. Ponieważ potrzebował sponsora, zwrócił się do Kompanii Moskiewskiej, potężnej spółki akcyjnej posiadającej monopol na handel z Rosją. Kompania jako instytucja nie była z początku zainteresowana wspieraniem Frobishera (jej wcześniejsze próby dotarcia do Chin szlakiem północno-wschodnim nie powiodły się), ale jej londyński przedstawiciel, Michael Lok, zdołał przekonać do przedsięwzięcia kilku wpływowych akcjonariuszy, a także innych kupców i ważnych osobistości, zainteresować nim Tajną Radę Anglii, a nawet zapewnić Frobisherowi pomoc merytoryczną głównego doradcy naukowego królowej Elżbiety, sławnego Johna Dee – matematyka, astronoma, znawcy nawigacji i kartografii, a przy tym okultysty, astrologa i alchemika.

Dzięki wsparciu finansowemu i przychylności dworu Frobisher wyruszył w roku 1576 na poszukiwanie przejścia północno-zachodniego. Nie znalazł go wprawdzie, a raczej znalazł coś, co później okazało się dużą zatoką, znaną dziś jako Zatoka Frobishera, a nie (jak sądził) początkiem drogi na zachód między Ameryką Północną a Azją – ale dotarł do Ziemi Baffina, zostając jej „odkrywcą”. Cudzysłów jest tu uzasadniony faktem, że ta ogromna wyspa (takie jest dosłowne znaczenie jej inuickiej nazwy Qikiqtaaluk) była zasiedlana od tysięcy lat przez rdzenną ludność kanadyjskiej Arktyki, a później odkrywana przez Inuitów i skandynawskich wikingów. Niemniej dzięki ekspedycji Frobishera dowiedziała się o jej istnieniu szesnastowieczna Europa.

Ryc. 1.

Wśród osobliwości przywiezionych do Anglii był spory kamień ciemnej barwy, znaleziony na wyspie Kondularn w Zatoce Frobishera. Dla samego Frobishera miał z początku wartość czysto symboliczną jako dotykalny dowód na istnienie nowego lądu – kawałki skały otrzymali jako upominki z Nowego Świata jego przyjaciele. Ale połyskujące wrostki mineralne zaintrygowały Loka, który dał swój fragment do zbadania trzem ekspertom złotnikom. Wszyscy zgodnie stwierdzili, że skała nie zawiera żadnego cennego kruszcu, ale Lok szukał raczej potwierdzenia swoich nadziei niż ich sfalsyfikowania, dlatego zwrócił się do czwartego rzeczoznawcy. Był to Giovanni Battista Agnello, wenecki alchemik osiadły w Londynie. Stwierdził on obecność w skale drobin złota i poprosił o większą liczbę próbek. Wydobył z nich więcej złotego pyłu i pokazał go Lokowi. Ten spytał, jakim cudem trzech innych ekspertów mogło przegapić obecność złota. Bisogna sapere adulare la natura (trzeba wiedzieć, jak schlebić naturze) – brzmiała odpowiedź alchemika.

Ryc. 2.

Po tych zachęcających wynikach badań Lok łatwo uzyskał od królowej i Tajnej Rady zielone światło dla drugiej ekspedycji Frobishera w roku 1577. Tym razem w kilku lokalizacjach zarówno na wyspie Kondularn, jak i na samej Ziemi Baffina założono kopalnie odkrywkowe dla pozyskania jak największych ilości „czarnej rudy”. Zaczęto także tworzyć nową Kompanię Katajską (czyli Chińską), która miała się zająć eksploatowaniem bogactw naturalnych Arktyki, a w dalszej perspektywie żeglugą do Chin i handlem wzdłuż nowego szlaku. Mimo pracy w trudnych warunkach i niełatwych stosunków z rodzimą ludnością Ziemi Baffina przywieziono do Anglii ok. 200 ton urobku. Zajęli się nim kolejni eksperci, skonfliktowani zresztą z sobą nawzajem, ale tym razem zgodni co do tego, że skała jest złotonośna. Najwięcej metali szlachetnych znalazł w niej niemiecki metalurg Burchard Kranich, oskarżany później, że celowo „podrasował” próbki dla lepszego efektu, dodając do nich drobiny złota i srebra. Zapewne nie on jeden postępował w ten sposób, bo „eksperci” walczyli o intratne stanowiska w powstających zakładach wytopu złota, a wszystkich ogarnął nastrój znany nauce jako confirmation bias (efekt potwierdzenia, czyli selektywne ignorowanie wyników negatywnych i przesadne zaufanie do pozytywnych). Odpowiednie piece zbudowano w Dartford w Kencie, a szefem przedsięwzięcia został kolega i rywal Kranicha, Jonas Schutz. Trzeba było tylko zdobyć przemysłowe ilości rudy.

Inwestorzy chętnie złożyli się na trzecią, tym razem naprawdę wielką wyprawę w roku 1578. Składała się z piętnastu statków, a na ich pokładach podróżowało m.in. 147 zawodowych górników. Martin Frobisher dostał od królowej złoty łańcuch na szyję jako prezent na drogę. Choć nie wszystkie cele zostały osiągnięte (nie założono na Ziemi Baffina stałej kolonii), to przywieziono ponad 1100 ton „czarnej rudy”. Część tej ilości trzeba było odzyskać z narażeniem życia z wraku jednego ze statków, który pod koniec podróży powrotnej zatonął u wybrzeży Irlandii.

Dziś wiemy, że skały wydobyte przez Frobishera składają się w większości z hornblendy. Są bardzo stare (1,7–1,8 mld lat), ale nie zawierają nic szczególnie cennego. Zawartość złota w połowie z nich jest niższa niż w wybranym na chybił-trafił brukowcu. Jeśli coś w nich błyszczy, to kryształki miki lub siarczku żelaza. Zakłady w Dartford działały przez kilka lat. Próbowano w nich wydobyć z rzekomej rudy złota cokolwiek – oczywiście bez skutku. Reputacja kilku ekspertów ucierpiała, lecz burza „rozeszła się po kościach”, a najsurowsze konsekwencje poniósł Michael Lok, ścigany sądownie przez rozczarowanych inwestorów i kilkakrotnie zamykany na krótko za długi. I on jednak jakoś przeżył te upokorzenia. Frobisher miał już jednak po dziurki w nosie interesów tego typu. Nie chciał być założycielem kopalń ani faktorii hadlowych, tylko odkrywcą nowych ziem i szlaków morskich. Na to jednak nie dostał już pieniędzy, zrezygnował więc z kolejnych wypraw eksploracyjnych i zajął się wojowaniem na morzu z Hiszpanami. Za męstwo, które okazał jako dowódca jednej z eskadr podczas bitwy z Wielką Armadą w roku 1588, otrzymał tytuł szlachecki i odtąd stał się sir Martinem. Nie wypominano mu wówczas skandalu biznesowego, w który wplątał się prawdopodobnie w dobrej wierze.

Ryc. 3.

W roku 2015 Kanadyjskie Muzeum Historii w Gatineau (oddzielonym tylko rzeką od stolicy w Ottawie, ale położonym w Quebecu) zwróciło się do muzeum miejskiego w Dartford z pytaniem, czy nie znalazłby się gdzieś autentyczny kawałek „rudy” z Ziemi Baffina. Co prawda większość z tego, co przywiózł Frobisher, zużyto jako gruz wykorzystywany na budowach, ale w wyniku prac archeologicznych udało się zidentyfikować nieco oryginalnych kamieni z Arktyki. Jeden wrócił do Kanady drogą lotniczą i można go podziwiać w muzeum w Gatineau. Ten konkretny okaz nie jest co prawda czarny, ale za jego autentyczność ręczą geolodzy. W Irlandii odnaleziono także część ładunku utraconego podczas zatonięcia statku trzeciej wyprawy Frobishera.

Historia Frobishera nie jest oczywiście jedyna w swoim rodzaju. Ludzie, w tym naukowcy, mają skłonność do subiektywnej oceny faktów, która pod wpływem oczekiwań i zaangażowania emocjonalnego może prowadzić do błędnej oceny rzeczywistości. Na przykład wiele „pozytywnych replikacji” eksperymentów Ponsa i Fleischmanna po ogłoszonym przez Uniwersytet Utah w roku 1989 sukcesie „zimnej fuzji” (rzekomej katalitycznej syntezy helu z deuteru w temperaturze zbliżonej do pokojowej) miało podobne źródło jak przesadny optymizm bohaterów afery z „czarną rudą”: presję na jak najszybsze „podpięcie się” pod sukces – w tym przypadku pod domniemane odkrycie pachnące nagrodą Nobla. Także opinia publiczna była podekscytowana perspektywą niewyczerpalnego źródła taniej energii bez potrzeby budowania reaktorów termojądrowych. Wśród ośrodków, które szybko potwierdziły odkrycie, była i warszawska Wojskowa Akademia Techniczna. Opamiętano się dopiero wówczas, gdy najpoważniejsze laboratoria zreplikowały eksperyment z wynikiem negatywnym. Nie zawsze łatwo powiedzieć, w ilu przypadkach była to jawna mistyfikacja, a w ilu – nieświadome naginanie metodologii i pomiarów do hurraoptymistycznych oczekiwań. Widać tu wiele analogii do poczynań elżbietańskich alchemików, metalurgów, przedsiębiorców i polityków znęconych fatamorganą bogactw Nowego Świata.

Co do przejścia północno-zachodniego, odkryła je ekspedycja Roberta McClure’a w roku 1850, a jako pierwszy pokonał je w całości drogą morską Roald Amundsen w latach 1903–1906. Do handlu z Chinami nie nadaje się zupełnie. Na północy Ziemi Baffina (Mary River w regionie Qikiqtaaluk) działają od kilku lat kanadyjskie kopalnie, nie wydobywają jednak złota, tylko rudę żelaza bardzo wysokiej jakości.

Opisy ilustracji

Ryc. 1. Martin Frobisher. Portret autorstwa Cornelisa Ketla namalowany na zamównienie Kompanii Katajskiej w roku 1577 dla uczczenia sukcesu drugiej wyprawy do Ziemi Baffina. Źródło: Digital Bodleian (domena publiczna).
Ryc. 2. Ziemia Baffina. Turkusowa strzałka wskazuje Zatokę Frobishera (omyłkowo uznaną za przejście północno-zachodnie). Autor: Connormah (strzałka dodana). Źródło: Wikipedia (licencja CC BY-SA 3.0).
Ryc. 3. Autentyczny fragment „rudy” przywiezionej przez Frobishera, podarowany przez muzeum w Dartford Kanadyjskiemu Museum Historii. Foto: Piotr Gąsiorowski.