Tra circa 45.000 e 50.000 anni fa, l'Australia ha subito tre cambiamenti radicali. Un tempo il continente ospitava un serraglio di creature giganti, o megafauna, come versioni marsupiali di leoni, vombati delle dimensioni di un rinoceronte, canguri giganti e uccelli incapaci di volare, ma circa il 90 percento di quella megafauna scomparve durante questo periodo. Anche in questo periodo si è verificato un cambiamento importante e relativamente breve nella vita delle piante - dalle erbe agli alberi. E, ultimo ma non meno importante, gli umani hanno colonizzato l'Australia durante questo periodo.
Poiché l'arrivo degli umani ha coinciso con i drammatici cambiamenti nella vita animale e vegetale dell'Australia, molti scienziati hanno ipotizzato che gli esseri umani abbiano avuto un impatto sulla flora e sulla fauna del continente. Ad esempio, gli umani potrebbero aver bruciato la terra, forse accidentalmente, o per concentrare gli animali da caccia. Questo cambiamento nella vita delle piante avrebbe portato all'estinzione questi erbivori dipendenti dalle piante, così come i carnivori che hanno predato quegli erbivori.
Tuttavia, altri scienziati hanno suggerito spiegazioni diverse per questi cambiamenti. Ad esempio, l'estinzione di molte megafauna che mangiano piante in Australia avrebbe potuto innescare gravi sconvolgimenti quando si arrivò a quali piante dominavano il continente.
Per fare luce su questo mistero, un team di investigatori ha ricostruito i cambiamenti passati nella vegetazione osservando antichi sedimenti della regione del Murray Canyons Group al largo dell'Australia meridionale. Questo materiale fu depositato da un sistema fluviale che una volta copriva più di 425.000 miglia quadrate (1,1 milioni di chilometri quadrati) di Australia sud-orientale, un'area che ospitava molte delle megafauna che si estinsero. Ciò che hanno scoperto suggerisce che gli umani che maneggiano il fuoco non erano da biasimare per il drastico cambiamento nella composizione del paesaggio.
Firme di carbonio
Gli scienziati si sono concentrati sugli isotopi del carbonio nelle cere vegetali presenti in terreni e sedimenti antichi. Gli isotopi del carbonio differiscono nel numero di neutroni che possiedono nei loro nuclei atomici: il carbonio-12 ha sei neutroni, mentre il carbonio-13 ne ha sette. (Entrambi hanno sei protoni.)
I tipi di erbe che dominano l'Australia settentrionale oggi si sono adattati a condizioni più calde e più asciutte e praticano principalmente una specie di fotosintesi nota come C4, che utilizza sia il carbonio-12 che il più pesante isotopo carbonio-13. D'altra parte, alberi e arbusti che si sono adattati a condizioni più fredde e umide dipendono da un tipo di fotosintesi noto come C3, che occupa anche carbonio-12 e carbonio-13 ma preferisce carbonio-12. Analizzando i rapporti di questi diversi isotopi di carbonio all'interno delle cere vegetali, i ricercatori hanno potuto dedurre quali piante dominavano la regione in tempi diversi in passato.
Gli scienziati hanno anche cercato un composto organico noto come levoglucosan. Questa molecola viene generata esclusivamente durante la combustione della vegetazione terrestre, quindi la sua presenza rafforzerebbe l'idea che gli umani abbiano cambiato il paesaggio con il fuoco.
I risultati dello studio hanno mostrato che circa 44.000 a 58.000 anni fa, le piante C4 apparentemente dominavano la regione proprio come fanno oggi, costituendo dal 60 al 70 percento della vegetazione lì. Tuttavia, da 43.000 anni fa, le piante C4 costituivano solo il 40 percento della vegetazione lì. C'è stato un aumento corrispondente degli impianti C3 che è durato per circa 5.000 anni.
Quale è venuto prima?
Questo cambiamento nella vita delle piante probabilmente è avvenuto dopo l'estinzione della megafauna circa 44.000 a 49.000 anni fa, non prima di ciò, suggeriscono i ricercatori dello studio. Ciò può escludere l'uso umano del fuoco come causa di queste morti di massa.
Invece, questa scoperta suggerisce che un'estinzione di erbivori megafauna che normalmente scorreva sulle piante C3, permettendo agli alberi e agli arbusti di dominare. Ciò, a sua volta, ha portato alla crescita di una vegetazione a rischio di incendio nel paesaggio australiano, hanno detto i ricercatori.
"In 150.000 anni di cambiamenti climatici nell'Australia sud-orientale, si sono verificati molti cambiamenti nella vegetazione, ma nessuno è stato così forte e improvviso come il cambiamento di 43.000 anni fa causato dall'estinzione", il ricercatore Stefan Schouten, geochimico presso la NIOZ Royal Paesi Bassi Institute for Sea Research, ha dichiarato a LiveScience.
Gli scienziati non sono ancora sicuri di cosa abbia causato l'estinzione degli erbivori megafauna australiani in primo luogo. Gli esseri umani rimangono un potenziale colpevole dell'estinzione della megafauna: sono arrivati sul continente circa 45.000 a 54.000 anni fa, prima di questo cambiamento nella vita vegetale della regione, il che suggerisce che avrebbero potuto causare la scomparsa della megafauna che ha portato allo sconvolgimento della pianta.
Gli scienziati hanno dettagliato i loro risultati online il 30 giugno sulla rivista Nature Geoscience.
