Srijeda, 15. srpnja: Vrijeme, 62 stupnja i sunčano u 7 sati
Dan savrsen za slike za odlazak na teren. Najprije odlazimo do trgovine i nabavljamo zalihe za ručak i puno vode, nešto što će biti potrebno u suvoj klimi i vrućini dana. Scott objašnjava da ćemo posjetiti tri mjesta na kojima timovi rade na istraživanju PETM-a i njegovih posljedica iz različitih perspektiva. On i njegove kolege smatraju ovo područje idealnim za njihov rad, jer duboke sedimentne naslage bazena bilježe stratigrafski profil vremena koje vodi do paleocenskog eocenskog toplinskog maksimuma ili PETM-a, samog PETM-a i godina nakon njega. Kamenski slojevi u ovom velikom slivu nagibu prema stranama i relativno su vodoravni u središtu, ali regionalni uspon u posljednjih nekoliko milijuna godina ponovo je izgubio snagu erozije, rezbareći duboke jarke i doline koji otkrivaju PETM stijene i omogućavaju istraživači da pronađu fosile i druge dokaze koje traže. Uz povoljne geološke okolnosti, velik dio zemlje je pod upravljanjem američkog Biroa za upravljanje zemljištem, koji je bio od pomoći istraživačkim timovima, a presiječen je mrežom zemljanih cesta koje održava energetska tvrtka koja upravlja mnogo naftnih dizalica koje uklanjaju naftu sa zrelog naftnog polja u regiji.
Vožnja do istraživačkih mjesta iz Worlanda udaljena je oko 15 milja. Smješteni su kako bi maksimalno iskoristili izloženost kreveta odloženih u vrijeme PETM-a. Odgovarajuća stratigrafija započinje s podlogama sive, smeđe i preplanule boje poznate pod nazivom Fort Union Formation, koji su nastali tijekom paleocenske epohe neposredno prije vremena PETM. Bilo je to razdoblje relativno stabilne razine ugljičnog dioksida u atmosferi i tople umjerene klime, što je omogućilo umjerenim i suptropskim biljkama da rastu sve sjevernije od Wyominga. Paleocen je bio doba brze evolucije među sisavcima, vjerojatno zato što su dinosauri u svom početku izumrli. Mnogi od tih ranih sisavaca nisu preživjeli PETM ili su u to vrijeme počeli smanjivati raznolikost.
PETM se dogodio na početku eocenske epohe prije oko 55 milijuna godina, a procjenjuje se da je trajao oko 200 000 godina, treptaj u oku geološke vremenske ljestvice. PETM je možda pokrenut razdobljem intenzivnog vulkanizma, koji je zagrijavao klimu, zauzvrat izazivajući oslobađanje dodatnog ugljika u atmosferu iz izvora poput spaljivanja treseta i ugljenih ležišta ili nestabilnih hidrata metana u oceanskom dnu ( tamo se izdvajaju velike količine metana s efektom staklene bašte). Iznenađujući nalaz je da se najbrže dodavanje stakleničkih plinova dogodilo brzo, u prvih 10.000 godina PETM-a. Razina ugljičnog dioksida u atmosferi vjerojatno je premašila 1.000 dijelova na milijun. Današnje razine ugljika u atmosferi su 385 ppm, više od 100 ppm tijekom najviših razina zadnjih 500.000 godina, s tim da najveći porast dolazi u posljednjih 150 godina industrijalizacije i intenzivnog korištenja ugljena i drugih goriva na bazi ugljika. Visoke razine ugljičnog dioksida u ranom PETM-u održane su više od 80.000 do 100.000 godina, a nakon toga se polako smanjivalo još 90.000 godina.
Aktivno prozračivanje minerala u tlu, posebice oksidacija (hrđa) željeznih spojeva, bilo je povezano s PETM-om, vjerojatno kao rezultat visokih temperatura i fluktuacija u vodenom stoljeću uzrokovanih sezonskim kišama. Fosilizirani horizonti tla daju stratigrafskom stupcu različite crvene slojeve. Boje su od velike pomoći Scottu i njegovim kolegama koji ih koriste za praćenje kreveta na velikim udaljenostima i za usporedbu kolekcija fosila s udaljenih milja. Najdramatičnija fosilna tla nalaze se u „Velikoj crvenoj sekvenci“, nizu jarko crvenih i ljubičastih slojeva debljine oko 25 metara koji se lako mogu vidjeti s autoceste. Big Red nastao je tijekom posljednje faze PETM-a i tako bilježi hlađenje iz vrlo toplih uvjeta ranog i srednjeg PETM-a. Upravo su slojevi ispod Velikog Crvenog i iznad temeljnih formacija Fort Union najviše zanimljivi, ali Big Red služi za njihovo lociranje. Najstariji PETM sloj je također crvenkast i leži neposredno iznad formacije Fort Union. Debela je oko jedan do dva metra i odražava ranu fazu PETM-a. Bilo je ovo prijelazno vrijeme i zanimljivo je to što nam govori kako se klimatska promjena brzo mijenjala i što se dogodilo da bi se postigla ravnoteža prema novom klimatskom režimu. Slijed iznad ovoga odražava duže razdoblje, vjerojatno od 90 000 do 100 000 godina, a daju mu različiti nadimci, uključujući "zonu kaosa" ili Scottovu omiljenu, "zonu koja probija sve paklene". Siva je, između 10 i 20 metara debeo i bogat izvor fosila koji pokazuje razdoblje drastičnih promjena u flori, fauni i okolišu. Kada promatrate brda s visine, naizmjenični slojevi crvene i sive boje su toliko istaknuti da ih neki nazivaju "bombonske pruge".
Tri mjesta odabrana za moj posjet i terenski rad odražavaju stručnost interdisciplinarnog tima koji radi sa Scottom. Geolozi Mary Kraus sa Sveučilišta Colorado u Boulderu i Francesca McInerney sa Sveučilišta Northwestern u Chicagu fokusiraju se na fosilna tla i stjenovite stijene koji pomažu u otkrivanju promjena u okolišu i pružaju kontekst za pronađene fosile. Njihove kemijske analize stijena pomažu sortirati klimatske procese koji su se odvijali u PETM-u. Jon Bloch iz Prirodoslovnog muzeja države Florida, kralježnjak je paleontolog i traži informacije o sisavcima koji su lutali tim područjem, uključujući i one koji su se pojavili tijekom PETM-a. Napokon, Scott i njegov tim djeluju na botaničkoj strani knjige. Svaki od ovih ljudi ima više sveučilišnu grupu studenata koji rade s njima, a svi oni pod teškim uvjetima sudjeluju u procesu otkrivanja.
Sjedište Butte North
Dino čangrizavi brdima prekrivenim mudračama duž zemljanih cesta do mjesta North Butte, mjesta na kojem su Mary i Francesca odabrale strmo brdo koje im omogućuje otkrivanje i istraživanje cjelokupnog stratigrafskog profila od utvrde Fort Union do kraja PETM-a., Pristup neometanom materijalu omogućuje se rov dubok jedan metar, koji je marljivo iskopan od strane svih ženskih posada fakulteta i studenata. To omogućava istražiteljima jasno da vide prijelaz iz jednog sloja u drugi, pokazatelj promjene klimatskih uvjeta. Iz kemijskih analiza uzoraka stijena mogu se zaključiti izvor, vrijeme nastanka i obrazac propadanja ugljika koji se ispuštao na početku PETM. Ovo se temelji na omjeru stabilnih izotopa ugljika prisutnih u različitim organskim materijalima. Istraživači također mogu pratiti promjene u aktivnosti malih životinja na tlu i dubinu ukorjenjivanja biljaka.
U središtu Worlanda, Wyoming. (Smithsonian Institution) 
Sekretar Smithsoniana, G. Wayne Clough, otputovao je u Worland, Wyo, gdje je promatrao Scotta Winga i njegov tim miniranje fosilnih ostataka koji su pronašli. (Smithsonian Institution) 
Scott Wing ističe crvene i sive slojeve vidljive u dalekim brdima. (Smithsonian Institution) 
Scott Wing i njegov Chevy Suburban iz 1970., Dino. (Smithsonian Institution) 
Wayne Clough sjedi u centru tima koji su vodili Mary Kraus i Francesca McInerney na lokaciji North Butte. (Scott Wing) 
Smithsonian tajnik G. Wayne Clough otkopava fosilni list. (Scott Wing) 
Fosil palminog lišća iz razdoblja toplinskog maksimuma paleocenskog eocena. (Smithsonian Institution) 
Sitne fosilizirane vilice pretpovijesnog konja (vrh) i svinje. (Smithsonian Institution) 
Povratak u bazni kamp, ekipe se okupljaju kako bi raspravljali o nalazima dana. (Smithsonian Institution) Caterpillar mjesto invazije
S mjesta North Butte Dino nas vodi uzvodnim putevima do Scottovog trenutnog nalazišta, poznatog kao "Caterpillar Invasion", jer se na dan kada je otkriven zaletio velikim zelenim gusjenicama. Srećom za posadu, gusjenice su misteriozno napustile prostorije prije nego što su započele svoj posao. Za ovo je mjesto odabrano jer njegova padina padine omogućava pristup dijelu "kaosa" sloja PETM-a koji je bogat biljnim fosilima. Na brežuljku je iskopan kamenolom koji otkriva sloj muljevitog kamena koji je izmoren i izlazi na lopatu u fragmente veličine šake, koji se pažljivo cijepanjem čekića za kamen često daju biljni fosili. Sunce je vruće i visoko iznad nas kad stignemo, a posada je već iskopala malu uzorak primjeraka koje će Scott pregledati. Scott pažljivo sluša kako svaki član tima objašnjava za što vjeruju da su pronašli, a zatim ih ispituje pomoću ručnih leća i svog dugog iskustva kako bi utvrdio što je tu stvarno. Scottovo oduševljenje dok ispituje svaki komad nudi ohrabrenje znanstvenicima koji uživaju u pokretu, a uzbudljiv je osjećaj otkrivanja onoga što svaki nalaz može dodati širokoj slici.
Upućen sam u kopanje fragmenata i pucanje otvorenih u nadi da ću pronaći fosil. To se pokazuje uzbudljivim i ponižavajućim iskustvom. Čak i nakon što lociramo šav da se stijena otvori, lažni udarac može prouzrokovati proboj preko korita i gubitak mogućnosti pronalaska fosila. U početku gubim više nego što pobijedim, ali s vremenom se počinjem slagati. Vrlo brzo mladenački tim ohrabruje oldtimere dok moji uzorci vraćaju čiste listove i cvjetne fosile, od kojih je svaki skriven od pogleda već 55 milijuna godina. Otkrivam nekoliko različitih primjeraka, uključujući „vitak“, njihov nadimak za složen list s izduženim listićima, mali složeni list srodnika stabla mimoze i palminom trakom. Svaki od tih osjetljivih fragmenata svjedoči o snazi prirode da stvori s obiljem koje možemo zadržati samo u strahu. Pronalazim i mali kostur ribe, govori mi Scott, taloženje fosila u drevnom ribnjaku. Od biljnih fosila "vitka" je vrsta jedinstvena za PETM, koja se može vidjeti samo na tri od osam nalazišta fosilnih biljaka pronađenih u ovom vremenskom razdoblju. To je u obitelji Sapindaceae, koja uključuje stablo sapunice, javore i zlatno stablo kiše. Palmin list i list sličan mimozi, između ostalog, signali su da je za vrijeme PETM-a ovo područje bilo toplo tijekom cijele godine, vjerojatno s izraženom sušnom sezonom, poput dijelova suhog subtropskog Meksika ili Srednje Amerike danas.
Pronalaženje fosila je uzbudljivo i podsjeća nas na malo Smithsonijeve povijesti. Početkom 20. stoljeća, Smithsonianov tajnik bio je Charles D. Walcott, ugledni geolog i paleontolog. Poznat je kao otkriće škriljaca Burgess u Kanadi, ležišta koje sadrži izvanredan broj i sorte fosila ranih morskih životinja. Scott sugerira da je moj pronalazak nekoliko fosila na današnji dan možda prvi put od kada je tajnik Walcott da je Smithsonian tajnik pronašao fosil.
Nakon pregleda svih fosila pronađenih u kamenolomu, Scott i njegova posada započinju pažljiv postupak omatanja uzoraka kako bi ih zaštitili tijekom otpreme natrag u Smithsonian. Fosili će biti dostavljeni u Scottov laboratorij Prirodoslovnog muzeja, ukoliko ih se pomno ispita i katalogizira. Oni će služiti kao pomoć u daljnjim naporima otkrivanja klimatskih, vegetacijskih i ekoloških promjena tijekom PETM-a.
Mjesto za piknik brda
Naše posljednje mjesto je da rade paleontolozi kralježnjaka pod nadzorom Jona Blocha. Jon nas pozdravlja na vrhu brda s pogledom na njegovo nalazište i dijeli dva otkrića radnog dana - djelomične kosti čeljusti s netaknutim zubima dva mala sisara koja su živjela u slivu Velikog roga za vrijeme PETM-a. Fosili su istaknuti iz dva razloga: To su sisari koji su stigli ili evoluirali u Sjevernu Ameriku tijekom PETM-a, primitivni preci konja i svinje. Obje loze su se razgraničile i postale obilne nakon dolaska blizu početka PETM-a, ali nakon 50 milijuna godina ili više, konj je izumro u Novom svijetu i nije ponovno predstavljen sve dok se španski istraživači nisu vratili 1500-ih. Oba su sisavca bila vrlo mala, što je odražavalo trend tijekom PETM-a. Konj možda nije bio veći od male mačke. Čini se da su se tijekom razdoblja visokih temperatura PETM sisavci razvili u manje veličine kako bi se bolje nosili s potrebnom energetskom ravnotežom između prehrane i rasta.
Pratimo Jona do dna brda gdje se njegova posada raširila po području tražeći fosile i druge dokaze. Tamo gdje nađu fosil ili čak ulomak toga, postave malu zastavu i zabilježe podatke o nalazu. Zastavu koristi član posade koji dokumentira položaj fosila s preciznošću podmetara pomoću GPS sustava. Podaci o lokaciji omogućuju timu da zna točnu razinu iz koje dolazi svaki uzorak, što je ključni element u rekonstrukciji uzastopnih promjena na životinjama kroz PETM.
Prolazimo po mjestu i razgovaramo sa svakim od članova posade, mješavinom mladih studenata i nekoliko starijih znanstvenika iz drugih institucija koji su zainteresirani za posao koji Jon radi i koji su rado pomogli. Iako ovo mjesto ne proizvodi mnogo velikih zglobnih kostura, ipak stvara mnoštvo sitnih fragmenata kostiju, zglobova i zuba, a svaki od njih, kada se doda u veću zbirku, pomaže ispričati priču o PETM-u.
Kako dan promiče, Jon obavještava posadu da je vrijeme da se vrate u bazni kamp. Čak i nakon dugog vrućeg dana na suncu, čini se da posada ne želi otići - još jedan fosil mogao bi biti najvažniji nalaz dana. U baznom kampu identificirat će i katalogizirati svoje nalaze te usporediti i raspravljati o rezultatima svog svakodnevnog rada s ostalim timovima.
Osnovni logor
Terenski rad ovog dana privodi se kraju u baznom kampu, mjestu koje je odabrao tim koji će biti središnji za sva mjesta. To je dobro mjesto, na boku brežuljka i zaštićeno od vjetrova, ali dovoljno visoko da bi se moglo pružiti prekrasan pogled na sjajnu okolicu. Svaki član posade ostaje u kampu, uključujući i starije osoblje. Scott me obavještava da pomaže u troškovima, koji se kreću oko 7 USD dnevno po osobi, a također omogućuje čitavoj ekipi da razgovara o svom radu u noć. Svi su umorni, ali sretni zbog postignuća dana. Ražanj se priprema za večeru i svi ga jedu s užitkom. Sunce počinje zalaziti iza brda i zrak se znatno hladi. Blaže svjetlo kasnog popodneva osvjetljava obronke. Prometno gledano šest milja prema istoku nalazi se North Butte, gdje se Big Red ističe u svjetlu zalazećeg sunca kao podsjetnik zašto smo ovdje.
Odmaram se od svojih drugova kako bih se sljedećeg jutra pripremio za moj povratak. Ostat će još tjedan dana i dovršiti ovogodišnju terensku ekspediciju. Bilo je to uzbudljivo iskustvo, učenja i otkrivenja. Vraćam se u Washington s dubljim uvidom u to kako je raditi na terenu kao paleontolog - radost pronalaska fosila, uzbuđenje interpretiranja onoga što kažu o ovom važnom događaju i kako nakon 55 milijuna godina nova znanja o tome kako funkcionira naša planeta dolazi iz proučavanja njene prošlosti.
Također bolje cijenim koliko je ovo djelo važno. Mi se suočavamo s razdobljem globalnog zagrijavanja slične veličine, ali mnogo veće brzine od onog PETM-a. Još ne znamo koja bi količina zagrijavanja mogla potaknuti oslobađanje ugljika iz dodatnih rezervoara, a ne znamo možemo li usporiti ili zaustaviti ta ispuštanja ako započnu. Otkrivanjem načina na koji se naš složen i međusobno povezan planet mijenja brzim zagrijavanjem, razumijevanje onoga što se dogodilo prije 55 milijuna godina može pomoći onima od nas u našem vremenu da shvate sa čim bismo se mogli suočiti u budućnosti. Stvorenja koja su postojala tijekom PETM-a nisu obuhvaćala šest milijardi ljudi, ali lekcije koje naučimo promatrajući te davno klimatske i ekološke promjene vjerojatno će biti korisne svima nama i našim potomcima.
