מחקר חדש שמשחזר את היסטוריית פני הים במצר ברינג - מצר ים המפריד בין כף דז'נייב שבסיביר בנקודה המזרחית ביותר ביבשת אסיה, לבין כף הנסיך מוויילס באלסקה, הנקודה המערבית ביותר בצפון אמריקה - מראה כי גשר ברינג היבשתי שחיבר את אסיה לצפון אמריקה, לא הופיע עד לפני כ-35,700 שנים, פחות מ-10,000 שנים לפני שיא עידן הקרח האחרון, אז הגיעו הקרחונים לגודלם המקסימלי.
הממצאים החדשים, שפורסמו בכתב העת Proceedings of the National Academy of Sciences, מצביעים על כך שהגידול שחל ביריעות הקרח - והירידה בגובה פני הים כתוצאה מכך - התרחשו במהירות מפתיעה ומאוחר יותר במחזור הקרחונים מאשר הציעו מחקרים קודמים. "משמעות הדבר היא שיותר מ-50% מנפח הקרח העולמי בעידן הקרח האחרון נוצרו לאחר התקופה שלפני 46 אלף שנים", אמרה תמרה פיקו, פרופ' למדעי כדור הארץ וכוכבי הלכת באוניברסיטת קליפורניה בסנטה קרוז, שנמנתה על צוות המחקר. "הנתון הזה חשוב להבנת היחסים בין אקלים ליריעות קרח, כי זה מרמז שהיה עיכוב משמעותי בהתפתחות של יריעות הקרח לאחר ירידת הטמפרטורות העולמיות".
מפלס הים העולמי ירד בתקופות הקרח כאשר יותר ויותר שטחים מימיים של כדור הארץ ננעלו תחת מעטה מסיבי של יריעות קרח, אם כי קשה היה לקבוע את העיתוי של תהליכים אלו. במהלך שיא תקופת הקרח האחרונה (Last Glacial Maximum), שנמשכה מלפני כ-26,500 עד 19,000 שנים, כיסו יריעות קרח שטחים נרחבים בצפון אמריקה. פני הים הנמוכים באופן משמעותי חשפו שטח יבשתי עצום הידוע בשם ברינגיה (Beringia), שהשתרע מסיביר ועד אלסקה והיה לבית גידול עבור עדרי סוסים, ממותות ובעלי חיים פליסטוקנים אחרים.
3 צפייה בגלריה
מפה זו ממחישה את הגיאוגרפיה של ברינגיה, הגשר היבשתי שנוצר בין צפון אמריקה לאסיה במהלך שיא עידן הקרח האחרון
(צילום: J.D. Bond / Yukon Geological Survey / Government of Yukon)
כשיריעות הקרח נמסו, מצר ברינג הוצף ושקע תחת המים, באירוע שמתוארך לתקופה שלפני 13 עד 11 אלף שנים. הממצאים החדשים מעניינים ביחס להגירה של בני האדם מכיוון שהם מקצרים את הזמן בין פתיחת הגשר היבשתי להגעת בני האדם ביבשת אמריקה. העיתוי של הגירה אנושית לצפון אמריקה נותר בלתי פתור, אך מחקרים מסוימים מצביעים על כך שאנשים חיו בברינגיה לאורך שיא עידן הקרח. "ייתכן שאנשים התחילו לחצות ברגע שהגשר היבשתי נוצר", אמרה פיקו.
המחקר החדש השתמש בניתוח של איזוטופי חנקן במשקעים של קרקעית הים כדי לקבוע מתי מצר ברינג הוצף במהלך 46 אלף השנים האחרונות, מה שאיפשר למי האוקיינוס השקט לזרום אל האוקיינוס הארקטי. ג'סי פארמר מאוניברסיטת פרינסטון, שהיה אחד ממחברי המחקר, הוביל את ניתוח האיזוטופים ומדידת יחסי איזוטופי החנקן בשרידי הפלנקטון הימי שנשמר בליבות משקעים שנאספו מקרקעית הים בשלושה מקומות במערב האוקיינוס הארקטי.
בשל הבדלים בהרכב החנקן של מי האוקיינוס השקט והארקטי, פארמר הצליח לזהות חתימת איזוטופ חנקן המציינת מתי זרמו מים מהאוקיינוס השקט לאזור הארקטי. פיקו, שמומחיותה היא במדידת פני הים, השוותה את הממצאים של פארמר עם מודלים של פני הים המבוססים על תרחישים שונים לעלייה בשטחי יריעות הקרח. "הדבר המרגש בעיניי הוא שהנתונים שופכים אור על גובה פני הים במהלך תקופת הזמן הזו. חלק מהממצאים שעלו בעבר לגבי יריעות הקרח שונים בהרבה, אולם הצלחנו לבחון מה היה מפלס הים במצר ברינג ולהתאים זאת על פי נתוני החנקן", הסבירה פיקו.
התוצאות תומכות במחקרים עדכניים המצביעים על כך שמפלסי הים העולמיים היו גבוהים בהרבה לפני שיא תקופת הקרח האחרונה, מאשר הערכות קודמות. מפלס הים העולמי הממוצע במהלך תקופה זו היה נמוך בכ-130 מטרים מהיום, אולם מפלס הים בפועל באתר מסוים כמו מצר ברינג היה תלוי בגורמים כמו עיוות קרום כדור הארץ על ידי משקל יריעות הקרח. "זה כמו לחבוט בבצק לחם - הקרום שוקע מתחת לקרח ועולה מעל הקצוות. כמו כן, יריעות הקרח כל כך מסיביות שיש להן השפעות כבידה על המים. הממצאים מרמזים על קשר מורכב בין האקלים לנפח הקרח העולמי ומציעים דרכים חדשות לחקר המנגנונים העומדים בבסיס מחזורי הקרח", הוסיפה פיקו.
