Pronalazak fosila u rudniku ugljena nije velika stvar. Na kraju, naslage ugljena su okamenjene tresetne močvare, a treset je napravljen od raspadajućih biljaka, koji svoj otisak ostavljaju u blatu i glini dok otvrdnjava u kamenu iz škriljaca.
Povezani sadržaj
- Škrilja iz Burgessa: Evolucija veliki prasak
- Što ubija Aspen?
Ali posve je bila drugačija stvar kada su John Nelson i Scott Elrick, geolozi iz Državnog geološkog zavoda Illinois, pregledali rudnike uglja Riola i Vermilion Grove u istočnom Illinoisu. Urezan u stropove rudničkih osovina najveća je netaknuta fosilna šuma ikad viđena - najmanje četiri četvorna kilometra tropske divljine sačuvane prije 307 milijuna godina. Tada je potres iznenada spustio močvaru na 15 do 30 stopa, a blato i pijesak provalili su unutra, prekrivajući sve sedimentom i ubivši drveće i druge biljke. "To se moralo dogoditi za nekoliko tjedana", kaže Elrick. "Ono što ovdje vidimo je smrt tresetne močvare, trenutak u geološkom vremenu smrznut zbog nesreće prirode."
Da vidim ovo malo poznato čudo, pridružio sam se Nelsonu i Elricku na nalazištu Vermilion Grove, radnom rudniku kojim upravlja Peabody Energy iz sjedišta u St. Louisu i zatvorenom za javnost. Obukao sam tvrdi šešir, svjetlo, rukavice i čizme od čelika. Primio sam bočicu s kisikom i predavanje o sigurnosti. U hitnim slučajevima - otrovni plin, požar ili eksplozija - slijedite crvena svjetla kako biste pronašli izlaz iz rudnika, savjetovao je upravitelj sigurnosti Mike Middlemas. Mogli bismo naići na "gusti crni dim, a vi ništa nećete moći vidjeti ispred sebe." Rekao je da koristi žičara koja trči uz strop, vitko konop provučeno kroz drvene stožce, poput plovaka u bazenu.
Fosilni ugljeni šav nalazi se na 230 metara ispod zemlje, a mi smo se tamo vozili u otvorenom, humvee-ovom dizelskom jitneyju poznatom kao "putovanje čovjekom". Vozač nas je vodio kroz četiri milje zbunjujućih zavoja i zavijao se u tunelima osvijetljenim samo svjetlima za bijeg i farovima vozila. Putovanje je trajalo 30 minuta, a završilo je na području 5. Tuneli su visoki 6, 5 metara i širini su dvosmjerne prigradske ulice.
Tuneli su bili tihi i, osvijetljeni sijalicama niske snage, tmurni. Vlažni ljetni zrak, koji se uvukao odozgo, bio je prohladan i prigušen podzemljem, gdje temperature lebde oko 60 stupnjeva Farenheita tijekom cijele godine. Rudari su ovdje dovršili vađenje ugljena, a stranice tunela su prskane žlicom vatre za suzbijanje eksplozivne ugljene prašine. Krov iz škriljaca - načinjen od sedimenta koji je tako davno uništio šumu - puknuo je i raspadao se nakon uklanjanja ugljena ispod njega. Žičana mreža pokriva strop kako bi se spriječilo da veliki komadi padnu na kolnike i ne pogode rudare.
Nelson se probijao tunelom, koračajući oko hrpe lomljenog kamena i gomile ugljena koji su se poput crnih kockica prebacivali preko prašnjavog poda. Zastao je i pogledao prema gore. Tamo je, blistava od sjaja svjetla kacige, šuma - buka isprepletenih stabala drveća, lišća, paprati i grančica obrisanih crno-sivim tonom na škriljastoj površini krova tunela. "Već sam vidio fosile, ali ništa slično", kaže on.
Nelson, koji je sada u mirovini, prvi je put posjetio lokalitet Riola-Vermilion Grove tijekom rutinske inspekcije, ubrzo nakon što je rudnik otvoren 1998. Vidio je fosile, ali nije obraćao veliku pažnju na njih. Vidio je više fosila kad je iduće godine pregledavao različite tunele, a još godinu dana poslije toga. Elrick mu se pridružio 2005. godine, a do tada su fosili zbrojili "previše", kaže Elrick. "Nešto se čudno događalo."
Nelson je pozvao dvojicu paleobotanista, Williama DiMichelea, Smithsonianovog nacionalnog prirodnog muzeja, i Howard Falcon-Lang, britansko sveučilište u Bristolu, kako bi pregledali mjesto. Falcon-Lang to opisuje kao "spektakularno otkriće", jer je cijela šuma - ne samo pojedinačna stabla ili biljke - netaknuta na stropu. Većina drevnih tresetnih šuma umire postupno, ostavljajući samo pjegave dokaze o tome što je tamo raslo. Jer je ovaj odjednom pokopan, gotovo sve što je bilo tamo još uvijek postoji. "Možemo pogledati drveće i okolnu vegetaciju i pokušati razumjeti cijelu šumu", kaže DiMichele.
Gospodari ove džungle bili su likopsidi: ljuskave biljke s deblom do 6 stopa u obodu koje su narastale do 120 stopa u visinu i rodile su konuse za proizvodnju spora. Izgledali su poput divovskih koplja šparoga. U blijedoj svjetlosti tunela, tragovi fosilnih metara od 30 stopa likopsida blistaju na krovu škriljaca poput alligatorskih koža.
Pokraj likopsida nalaze se kalamiti - rođaci visoki 30 stopa modernog konjskog repa - i drevni četinari mangrove, poznati kao kordaiti. Sjemenske paprati (koje nisu povezane sa modernim paprati) rasle su 25 stopa. Paprati s drveća rasla su 30 stopa, s krunama velikih, perastih listova.
U rudniku je pronađeno malo životinjskih fosila - kemikalije u vodi drevne močvare možda su otopile školjke i kosti - ali druga mjesta od prije više od 300 milijuna godina, razdoblje poznato kao karboni, donijela su fosile školjki, pauka, žohara i vodozemci. Monster monstrumi s ranama od 2, 5 metra vladali su nebom. (Bilo bi još 70 milijuna godina prije prvih dinosaura.)
A onda je potres pogodio, a ove močvarne kišne šume više nije bilo.
Jedan od razloga što je mjesto toliko vrijedno za znanstvenike je taj što otvara prozor u prirodni svijet neposredno prije razdoblja velikih i zbunjujućih promjena. Nekoliko stotina tisuća godina nakon što je ova kišna šuma bila zasejana, paprati drveća, likopsidi i druge biljke nadmetale su se za prevlast - "svojevrsni vegetacijski kaos", kaže DiMichele. Iz nekog nepoznatog razloga, stabljike stabala prevladale su, kaže, i na kraju preuzele svjetske močvarne šume svijeta. Dvije trećine vrsta koje se nalaze u Groovu Riola-Vermilion nestale bi. Moćni likopsidi su gotovo nestali.
Istraživači nude nekoliko mogućih razloga velike promjene u biljnim zajednicama prije oko 306 milijuna godina: nagle promjene globalnih temperatura; sušenje u tropima; ili, možda, tektonski preokret koji je erodirao i starije naslage ugljena, izlažući ugljik koji se zatim pretvorio u ugljični dioksid. Bez obzira na razlog, zemaljska atmosfera je odjednom dobila puno više ugljičnog dioksida. Utvrđivanje odnosa između ove drevne atmosferske promjene i promjena u vegetaciji moglo bi ponuditi tragove o tome kako će današnji ekosustav reagirati na povećanje ugljičnog dioksida uzrokovano izgaranjem fosilnih goriva.
Tim Riola-Vermilion Grove, kaže DiMichele, koristi fosilnu šumu kao referentnu točku. Istraživači analiziraju kemijsku strukturu ranijih i kasnijih naslaga ugljena kako bi utvrdili mjere drevnog ugljičnog dioksida, temperaturu, oborine i druge varijable. Do sada se čini da je porast ugljičnog dioksida s vremenom prilično gladak, ali promjena vegetacije je sve jača.
Uspoređujući fosile prije i prije 306 milijuna godina i poslije, "potpuno se promijenite režim bez puno upozorenja", kaže DiMichele. "Moramo mnogo pomnije pogledati prošlost", dodaje. "A ovo nam je prva prilika da sve to vidimo."
Guy Gugliotta pisao je o geparima i ljudskim migracijama za Smithsoniana .
Uglavnom netaknuta fosilizirana šuma (vrh stabla paprati) je "spektakularno otkriće", kažu paleobotanisti. (Layne Kennedy) 
Ostaci šume likopsida i drugih neobičnosti nalaze se 230 metara pod zemljom (John Nelson, lijevo, a Scott Elrick pregledavaju strop rudničkog okna bogat fosilima.) (Layne Kennedy) 
Likopsidna grana. (Layne Kennedy) 
Je li nagli klimatski pomak prije 306 milijuna godina prouzrokovao drevni ekosustav? Fosili iz rudnika ugljena Vermillion Grove mogu sadržavati tragove. (Layne Kennedy)
