Lato roku 9750 p.n.e. (lub inaczej 11700 lat temu) na terenie Jury Krakowsko-Częstochowskiej było cieplejsze i bardziej deszczowe niż normalnie. O zachodzie słońca, samotny Lasiopodomys anglicus drepcze przez wzgórza, najpierw w dół w kierunku rzeki Sąspówki, potem w górę, w kierunku wyżyny, w poszukiwaniu swojego ulubionego pożywienia, aby zgromadzić zapasy na zimę. Szuka głównie pędów traw i turzyc, z każdym rokiem rzadszych i trudniejszych do znalezienia z powodu rozrastającego się lasu. Przyszło mu żyć w okresie dużych zmian. Zaledwie kilka dekad wcześniej, jego przodkowie żyli w odpowiednim dla nich środowisku tundry, mając wszystko, czego potrzebowali: latem pod dostatkiem pożywienia, zimą wystarczająco dużo śniegu i lodu do przechowywania zapasów nasion ich ulubionych traw – w dolinach było mnóstwo norników tego gatunku. A teraz wszystko się zmieniło. Nasz samotny gryzoń głoduje. Jest ostatnim przedstawicielem swojego gatunku w południowej Polsce. Z powodu globalnego ocieplenia i ekspansji puszczy, cała jego „rodzina” przeniosła się na północ już dawno temu.
Wysoko na niebie, samiec sowy, jak ma to w zwyczaju, patroluje cicho swoje terytorium w poszukiwaniu smacznego kąska. Nagle w przyćmionym świetle zachodu słońca coś porusza się przy brzegu leśnej polany. To z pewnością jakiś nornik! Jeden z jego przysmaków.
Cichy ruch skrzydeł, nagły szelest, i chwilę później ostatni przedstawiciel Lasiopodomys anglicus w południowej Polsce staje się ofiarą drapieżnika.
Nocny ptak podrywa się w górę, krąży jeszcze chwilę nad ziemią, aby sprawdzić, czy znajdzie jeszcze jakieś pożywienie. Jednak nie. Tyle wystarczy na ten wieczór. Czas wracać do gniazda z ofiarą ściśniętą w szponach. Odpoczywa zaledwie moment na brzozie i zjada kolację dosłownie w całości. Kilka minut później sowa jest już w swoim gnieździe – w małej jaskini, którą ludzie kilka tysiącleci później nazwą Jaskinią Ciasną.
© C. Berto, na licencji CC BY-NC-SA 4.0
Czy to prawdziwa historia? Co stało się później? Jakie zwierzęta zastąpiły Lasiopodomys anglicus? Dlaczego tak wiele zmian zaszło właśnie około 9750 p.n.e.?
To niektóre z pytań, na które chcieliśmy odpowiedzieć w naszych badaniach na temat ekologicznych, środowiskowych i klimatycznych przemian tego regionu między końcem późnego plejstocenu a początkiem holocenu – w krytycznym momencie także w historii ludzkości.
Gryzoń, drapieżny ptak i odpowiednia jaskinia. To składniki doskonałej „sceny zbrodni” do badań nad klimatem w przeszłości. Tak naprawdę, aby zrekonstruować całościowy obraz, potrzebujemy tysięcy gryzoni (albo nawet, w jeszcze lepszej sytuacji, także zwierząt owadożernych i nietoperzy), a czasem nawet więcej niż jedną jaskinię.. I wciąż jest to trudne. Choć w opisywanym przypadku, badaliśmy też inne małe kręgowce i mięczaki. Jednak nie chcę tego zbyt komplikować, trzymajmy się więc naszego wątku.
© C. Berto, na licencji CC BY-NC-SA 4.0
Nasza „myśliwy” to przedstawiciel rzędu sów, nocny ptak drapieżny, który zazwyczaj uwielbia norniki, ale może też jeść inne gryzonie, zwierzęta owadożerne, nietoperze, płazy, gady, ryby, itp. Zazwyczaj poluje nocą i, ponieważ nie ma zębów, musi łykać ofiarę w całości. Może strawić tylko mięso i inne miękkie części, ale kości i futro to zbyt wiele dla jego żołądka. Pozbywa się ich więc w postaci „wypluwek”. Wypluwki spadają na ziemię. Futro z czasem się rozkłada i pozostają jedynie kości i zęby. W jaskini zazwyczaj z czasem przykrywają je osady, a jeżeli mamy szczęście, odnajdujemy je w dobrym stanie zachowania.
Kilka tysiącleci później, w roku 2017, grupa archeologów z Uniwersytetu Warszawskiego przybywa na wykopaliska w Jaskini Ciasnej. Szukają zabytków, ale także i innych szczątków, dlatego przywieźli sita i węże ogrodowe do przemywania wszystkich wydobytych osadów. Po wysuszeniu, z osadów wybierają mnóstwo małych kości (nazywając je „dziurawkami” i żartując z lilipucich mieszkańców jaskini). Kości dostarczają w plastikowych torebkach na Wydział Archeologii i wręczają mi w ciągu moich pierwszych dni w Polsce, w roku 2019.
Aby oznaczyć szczątki małych ssaków używałem mikroskopu stereoskopowego: w takiej metodyce ogląda się każdy nadający się do analizy ząb i kość, które następnie a określa się gatunkowo na podstawie morfologii. Analizy te uświadomiły mi, że cztery warstwy z Jaskini Ciasnej datowane są prawdopodobnie na wczesny holocen. Mogłem zatem spodziewać się gatunków dobrze funkcjonujących w lasach liściastych, na obrzeżach lasów lub małych polan, głównie nornic rudych i nornikow darniowych. Warstwa po warstwie, pisałem ich łacińskie nazwy w moje bazie danych: „Warstwa 1: Clethionomys glareolus, Microtus (Terricola) subterraneus, Clethrioniomys…, Warstwa 2: Clethionomys glareolus, Microtus (Terricola) subterraneus, Clethrioniomys…”, jednak gdy zacząłem opisywać Warstwę 4, coś się zmieniło. Kości należały głównie do norników północnych (Alexandromys oeconomus), które, wbrew popularnej nazwie – „tundrowych” – są lepiej przystosowane do warunków lasów borealnych i brzozowych. Było też trochę pojedynczych zębów norników wąskogłowych (Lasiopodomys anglicus), a nornic i norników darniowych prawie w ogóle! Podekscytowany, krzyknąłem do moich kolegów, że jesteśmy u progu odkrycia dowodów na zmianę klimatyczną w przeszłości.
© G. Czajka, na licencji CC BY-NC-SA 4.0
Dlaczego tak zrobiłem? Ponieważ małe ssaki, a także inne małe kręgowce i mięczaki, są bardzo zależne od środowiska i prawie każdy gatunek jest związany z konkretnym siedliskiem i warunkami klimatycznymi. Stąd możemy oszacować z pewną dozą dokładności dawne środowisko i klimat badając skupiska kopalne oraz ich zmiany w czasie.
Takie rekonstrukcje klimatu i środowiska są bardzo użyteczne dla archeologów, którzy chcą lepiej zrozumieć jak ludzie przystosowywali się do zmian klimatycznych w przeszłości.
Po zebraniu danych o małych ssakach z Jaskini Ciasnej, razem z innymi badaczami, którzy analizują mięczaki i inne małe kręgowce, chcieliśmy dowiedzieć się, czy takie zmiany klimatyczne u progu holocenu (obecnej epoki geologicznej) zauważono również w innych miejscach na terytorium Polski oraz czy miały one wpływ na inne grupy zwierząt. Tak więc zabraliśmy się za „wykopaliska” wcześniej opublikowanych prac, aby zebrać znacznie więcej danych, a po kilku miesiącach studiów i dyskusji, dodaliśmy nasz mały wkład do rozumienia dawnych zmian klimatycznych w tym regionie.
W wyniku analizy małych kręgowców i mięczaków z 7 stanowisk archeologicznych i paleontologicznych na Jurze Krakowsko-Częstochowskiej, uzyskaliśmy wyraźniejszy obraz wydarzeń w południowej Polsce z okresu od 20 do 8 tys. lat temu.
© C. Berto, zdjęcie po prawej to zmodyfikowane zdjęcie z oryginału z Wikimedia commons (© Abyssal)
na licencji CC BY-NC-SA 4.0
Naszą opowieść możemy zacząć odok. 20 tys. lat temu, kiedy tundra przeważała nad nielicznymi lasami, które porastały połacie brzegów rzek lub inne dogodne miejsca. Wyobraźmy sobie krajobraz podobny do północnego rejonu obecnej Skandynawii. Temperatury były bardzo niskie, podobne do notowanych w Oulu na północy Finlandii. Niedaleko od Ojcowa, ok. 200 km na północ, lądolód skandynawski (zlodowacenie bałtyckie) sięgał prawie do współczesnego obszaru Warszawy.
Około 14,5 tys. lat temu, według ogólnoświatowych danych, nastąpiło globalne ocieplenie. Niestety, w naszych danych ten moment nie jest tak dobrze udokumentowany, ponieważ mamy w nich pewne luki. Jednak możemy przypuszczać, że nastąpiło stopniowe podniesienie temperatur i cofanie północnego lądolodu, które nie wpłynęło drastycznie na środowisko – pozostawało ono w stanie równowagi przez kilka tysiącleci. Następnie, między 11700 (lub nieco wcześniej) a 9000 lat temu, warunki klimatyczne (temperatury i opady) osiągnęły sprzyjający poziom dla ekspansji lasów borealnych, jednak nadal z otwartymi łąkami. W tym okresie, klimat południowej Polski doszedł do podobnych wartości, jak te w dzisiejszych Suwałkach.
Ten okres był bardzo krótki, prawdopodobnie trwał tylko kilka stuleci. Dane klimatyczne wskazują, że wkrótce potem temperatury podskoczyły do poziomu podobnego do dzisiejszego. Las borealny został zastąpiony lasem mieszanym, podobnym do Puszczy Białowieskiej. Taki krajobraz przetrwał prawdopodobnie do przybycia pierwszych rolników.
A co stało się z malutkimi gryzoniami? Cóż, jak zwykle, przystosowały się do zmieniającego się klimatu. Niektóre gatunki odnotowały wzrost populacji, jak np. nornica ruda (Clethrionomys glareolus) czy nornik darniowy (Microtus (Terricola) subterraneus), które lubią zacienione miejsca w lasach. I tak, rok po roku, nowe gatunki zastępowały stare ze względu na nowo powstałe wskutek globalnego ocieplenia nisze ekologiczne: popielica szara (Glis glis) i orzesznica leszczynowa (Muscardinus avellanarius) – dwa gatunki przystosowane do życia w gęstych lasach liściastych, napłynęły w okolice Ojcowa.
Inne gatunki migrowały na północ, podążając za sprzyjającymi im chłodnymi warunkami klimatycznymi, i docierały w nowe, dostępne dla nich regiony, takie jak Półwysep Skandynawski. Inne prawdopodobnie wymierały, niezdolne do adaptacji do nowego świata tak, jak Lasiopodomys anglicus, nieszczęsny bohater naszej historyjki.
Artykuł ten można bezpłatnie przedrukować ze zdjęciami, z podaniem źródła
Autor:
Claudio Berto – paleontolog; jego największą pasją są małe ssaki czwartorzędu (gryzonie, owadożercy i nietoperze żyjące od 2,6 miliona lat temu do dziś). Jego główne zainteresowania badawcze skupiają się wokół rekonstrukcji klimatu i środowiska w przeszłości, opierają się na szczątkach kopalnych ze stanowisk archeologicznych. Jest również zainteresowany trendami ewolucyjnymi w populacjach małych ssaków.
W trakcie swojej kariery publikował prace na temat ssaków kopalnych z terenów Półwyspu Apenińskiego i Jury Krakowsko-Częstochowskiej.
Tekst powstał w ramach dofinansowania, projektu „From caves to public: A series of popular science articles published on the archeowieści.pl blog, showing a multidisciplinary approach in archaeology, based on the results of our researches in the Ojców Jura” z programu Inicjatywa Doskonałości – Uczelnia Badawcza. Badania jaskiń Doliny Sąspowskiej były finansowane przez Narodowe Centrum Nauki w ramach projektu SONATA BIS 2016/22/E/HS3/00486.
Literatura:
Redakcja: A.B.
Okładka: E. A. Büchner, Nauchnye rezulʹtaty puteshestvīĭ N.M. Przhevalʹskago po T͡Sentralʹnoĭ Azīi, izdannye Imperatorskoi͡u akademīei͡u nauk. Tom I. Mammali, G. Mützel, Microtus gregalis from Plate on the page 267, Domena Publiczna, edycja Archeowiesci