„Moravský Yellowstone“ sloužil v době ledové jako oáza pro teplomilné dřeviny
******************************************************************************************
*
******************************************************************************************
English see below
Praha 3. 6. 2024 – V době ledové mohly hydrotermální prameny sehrát klíčovou roli pro přež
náročných druhů ve vyšších zeměpisných šířkách. K tomuto zjištění dospěl mezinárodní tým v
pracovníky z Centra pro teoretická studia Univerzity Karlovy a České geologické služby, na
podíleli i vědci z Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy. Výsledky výzkumu, čerstvě p
prestižním časopise Science Advances, do značné míry mění dosavadní představy o migraci dr
poslední doby ledové a poskytují nové informace o přizpůsobování rostlin klimatickým změná
K objevu došlo při geologickém průzkumu v okolí Hodonína na jižní Moravě. Vědci zde nehlub
odhalily vrstvu neobvyklých hornin, tzv. křemenných sintrů. "Je to zvláštní typ sedimentu
opálem, který vzniká u pramenů s teplovou vodou bohatou na rozpuštěný křemen. Stejné horni
např. v okolí gejzírů v NP Yellowstone v USA,“ vysvětluje hlavní autor studie Jan Hošek z
služby (ČGS) a Centra pro teoretická studia Univerzity Karlovy (CTS UK). K vysrážení opálu
rychle, takže se v těchto sedimentech často nacházejí dokonale zachovalé zbytky vegetace,
v okolí pramenišť. „Vzorky odebrané z moravské lokality jsou na rostlinné pozůstatky značn
většině případů byla navíc zachována i organická hmota, což nám umožnilo pomocí radiouhlík
spolehlivě zjistit absolutní stáří jednotlivých nálezů,“ dodává Hošek.
Oáza s teplomilnou vegetací na termálním prameništi u Hodonína. Ilustrace Jiří Svoboda
Výsledky datování ukázaly, že jsou fosilní rostliny 28 až 17 tisíci let staré. V tomto obd
planeta nejchladnější fázi poslední doby ledové, tzv. poslední glaciální maximum. Střední
sevřena mezi alpským a skandinávským ledovcovým štítem, průměrné roční teploty byly o 10 °
dnes a povrch byl promrzlý do hloubky až několika set metrů. V těchto podmínkách byly scho
ty nejodolnější druhy rostlin, zejména bylin. O to překvapivější pro vědce bylo, že se v s
nacházely pozůstatky dubu, lípy, jasanu a dalších dřevin vyžadující relativně vysoké průmě
dostatek vody.
„To, že zde tyto teplotně náročné druhy přežily glaciální maximum si lze vysvětlit jedině
že hydrotermální prameny, kterých byly ve zkoumané oblasti desítky, podstatným způsobem ov
mikroklimatické podmínky. Z analýzy izotopů kyslíku víme, že se teplota vody pohybovala ok
Tato konstantě teplá voda ohřívala půdu v okolí pramenišť, zvyšovala vzdušnou vlhkost a mo
v celé oblasti relativně stabilní klima. Analogicky to dnes funguje například na Aljašce n
poloostrově. Důležitým faktorem také bylo, že rostliny měly celoročně k dispozici kapalnou
v tehdejší krajině kritický nedostatek. Byla to taková oáza uprostřed arktické pouště,“ ří
Podle autorů studie mohlo být podobných hydrotermálních oáz ve střední Evropě více. Doklád
paleobotanickým záznamem z termálního mokřadu v Liptovské kotlině na Slovensku, kde v sedi
datovaných do posledního glaciálního maxima objevili vysoké koncentrace pylu teplomilných
Fosilní listy dubu ve vrstvě opálu. Foto: Jiří Kvaček
Výsledky výzkumu zásadně mění dosavadní představy o přežívání organismů během ledových dob
za to, že se během posledního glaciálního maxima teplotně náročné druhy rostlin a živočich
z nehostinných oblastí severní a střední Evropy tisíce kilometrů jižněji, až ke Středozemn
přečkaly až do počátku současné doby meziledové a zhruba před 10 tisíci lety se postupněší
sever. „Molekulární fylogenetická data sice naznačují, že některé teplomilné druhy dřevin
populacích i v severnějších oblastech, tzv. severních mikrorefugiích. Faktický paleontolog
zatím chyběl. O tom, kde a za jakých podmínek mohly tyto druhy přežít glaciální maximum se
nevědělo“ vysvětluje spoluautor studie Petr Pokorný z CTS UK.
„Výsledky výzkumu považujeme za významné nejen proto, že poprvé přesvědčivě dokládají exis
mikrorefugií, ale zároveň vysvětlují i klimatické a geologické okolnosti, které to umožňov
Hošek.
V současnosti u Hodonína k vývěru horkých pramenů nedochází. Že tomu tak bylo právě během
období poslední doby ledové podle vědců může souviset se zaledněním Alp a tektonickými pro
se nachází na severním okraji velké tektonické pánve, která je systémem zlomů navázána na
pánve je v současnosti tektonicky poměrně aktivní, což souvisí s kontinuálním výzdvihem Al
Během posledního glaciálního maxima byly navíc Alpy zatíženy několik kilometrů mocným ledo
který celé horstvo zatlačoval. Při těchto protichůdných pochodech se pravděpodobně aktivov
založené zlomové struktury, podél kterých mohlo z hloubek několika kilometrů docházet k vý
ohřáté vody. Ochlazení a s tím spojený růst alpského ledovce tak paradoxně napomohl setrvá
vegetace v oblasti,“ dodává Jan Hošek.
Studie, na které se mimo ČGS a CTS podílela i Přírodovědecká fakulta UK, Národní Muzeum, M
Univerzita, University of Minnesota a Universita Göttingen je volně dostupná zde: https://
doi/10.1126/sciadv.ado6611 [ URL "https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.ado6611"]
Tisková zpráva ke stažení zde. [ URL "UK-13701-version1-2024_06_03_scienceadvances_tiskova
Kontaktní osoba:
RNDr. Jan Hošek, PhD
České geologické služba & Centrum pro teoretická studia Univerzity Karlovy
tel: +420 731 905 752
email: johan.hosek@gmail.com [ URL "mailto:johan.hosek@gmail.com"]
Za správnost:
Petra Klusáková, DiS.
Odbor vnějších vztahů RUK
Ovocný trh 560/5, 116 36 Praha 1
tel.: 224 491 350
mobil: 773 205 725
petra.klusakova@ruk.cuni.cz [ URL "mailto:petra.klusakova@ruk.cuni.cz"]
http://www.cuni.cz [ URL "http://www.cuni.cz"]
*=========================================================================================
* "Moravian Yellowstone" served as an oasis for thermophilic tree species during the Ice A
*=========================================================================================
Prague, June 3, 2024 - During the Ice Age, hydrothermal springs may have played a key role
of temperature-demanding species at higher latitudes. This finding was made by an internat
of scientists led by staff from the Centre for Theoretical Studies at Charles University a
Geological Survey, with scientists from the Faculty of Science at Charles University also
the study. The results of the research, recently published in the prestigious journal Sci
largely change the existing ideas about the migration of species after the end of the last
provide new information about the adaptation of plants to climate change.
The discovery was made during a geological survey in the vicinity of Hodonín in southern M
Scientists have uncovered a layer of unusual rocks, called quartz sinter, deep below the s
a special type of sediment, mainly made up of opal, which is formed at springs with warm w
dissolved quartz. The same rocks form today, for example, around geysers in Yellowstone Na
the USA," explains the study's lead author Jan Hošek from the Czech Geological Survey (ČGS
for Theoretical Studies at Charles University (CTS CU). The precipitation of opal occurs v
these sediments often contain perfectly preserved remnants of the vegetation that grew aro
"Samples taken from the Moravian site are very rich in plant remains. In most cases, organ
also preserved, which allowed us to reliably determine the absolute age of individual find
radiocarbon method," Hošek adds.
Oasis with thermophilic vegetation at a thermal spring near Hodonín. Illustration by Jiří
The dating results showed that the fossil plants are 28 to 17 thousand years old. During t
planet was experiencing the coldest phase of the last ice age, the so-called Last Glacial
Europe was sandwiched between the Alpine and Scandinavian ice caps, with average annual te
°C lower than today and the surface frozen to a depth of several hundred metres. Only the
species, especially herbs, were able to survive in these conditions. What was even more su
the scientists was that the sediment often contained the remains of oak, lime, ash and oth
required relatively high average temperatures and plenty of water.
"The fact that these temperature-demanding species survived the glacial maximum here can o
by the fact that hydrothermal vents, of which there were dozens in the study area, signifi
the microclimatic conditions. From oxygen isotope analysis, we know that the water tempera
25 to 35 °C. This constant warm water warmed the soil around the springs and increased the
the air, and was thus able to maintain a relatively stable climate throughout the area. Th
to how it works today in Alaska and the Chukchi Peninsula, for example. Another important
liquid water, which was critically scarce in the landscape at that time, was available to
round. It was an oasis in the middle of the Arctic desert," says Jan Hošek.
According to the authors of the study, there could have been more similar hydrothermal oas
Europe. They prove this with a palaeobotanical record from a thermal wetland in the Liptov
Slovakia, where they found high concentrations of pollen from thermophilic trees in sedime
to the last glacial maximum.
Fossil oak leaves in a layer of opal. Photo by Jiří Kvaček
The results of the research fundamentally change existing ideas about the survival of orga
ages. It was generally thought that during the Last Glacial Maximum, thermally demanding p
species moved from the inhospitable regions of northern and central Europe thousands of ki
to the Mediterranean Sea. Here they survived until the beginning of the present interglaci
gradually spread back northwards around 10 000 years ago. "Although molecular phylogenetic
that some thermophilic tree species have survived in small populations in more northern re
called northern microrefugia. However, actual palaeontological evidence has so far been la
nothing has been known about where and under what conditions these species could have surv
maximum," explains study co-author Petr Pokorný from CTS CU.
"We consider the research results significant not only because they provide convincing evi
the first time of the existence of northern microrefugia, but also explain the climatic an
circumstances that made this possible," adds Hošek.
At present, there are no hot springs near Hodonín. According to scientists, the fact that
case during the coldest period of the last ice age may be related to the glaciation of the
tectonic processes. "The site is located on the northern edge of a large tectonic basin, w
to the Alps by a system of faults. The southern part of the basin is currently quite activ
which is related to the continuous uplift of the Alpine mountains. In addition, during the
maximum, the Alps were burdened by a glacial ice sheet that was several kilometres thick a
entire mountain range down. These opposing marches probably activated deeply based fault s
which geothermally heated water could have emerged from depths of several kilometres. The
associated growth of the alpine glacier paradoxically helped the thermophilic vegetation i
persist," adds Jan Hošek.
The study, which involved the Faculty of Science of the UK, the National Museum, Masaryk U
University of Minnesota and the University of Göttingen, is freely available here: https:/
doi/10.1126/sciadv.ado6611
Contact person:
RNDr. Jan Hošek, PhD
Czech Geological Survey & Centre for Theoretical Studies, Charles University
Tel: +420 731 905 752
email: johan.hosek@gmail.com [ URL "mailto:johan.hosek@gmail.com"]
For accuracy:
Petra Klusáková, DiS.
Department of External Relations of the Charles University
Ovocný trh 560/5, 116 36 Prague 1
tel.: 224 491 350
Mobile: 773 205 725
petra.klusakova@ruk.cuni.cz [ URL "mailto:petra.klusakova@ruk.cuni.cz"]
http://www.cuni.cz [ URL "http://www.cuni.cz"]