Nel 2010, una carcassa lanosa di mammut è stata scoperta in Siberia vicino alla costa del mare di Laptev. Soprannominata " Yuka " , la bestia estinta da tempo morì circa 28.000 anni fa. Eppure il suo corpo era sorprendentemente ben conservato, completo di chiazze di pelliccia arrossata, un cervello che era in gran parte intatto e con strutture cellulari simili a nuclei.
Come ha fatto il suo cadavere a durare così a lungo senza marcire? La risposta breve è che Yuka era congelata, ma non all'interno di qualche ghiacciaio o iceberg. Dopo la morte, Yuka è stata rinchiusa in uno strato di ciò che è noto come permafrost.
Cosa e dove si trova il permafrost?
Come sappiamo, l'acqua si congela a 32 gradi Fahrenheit (0 gradi Celsius). Il permafrost è qualsiasi materiale terrestre - come suolo, sedimenti e roccia - che rimane a temperature pari o inferiori allo zero per almeno due anni consecutivi. È noto che circa il 25% di tutta la superficie terrestre nell'emisfero settentrionale contiene permafrost.
Fu il paleontologo americano Siemon W. Muller a coniare originariamente il termine "permafrost", un riassunto delle parole "permanente" e "gelo". Nonostante quel nome, il permafrost non dura per sempre. Grazie al cambiamento climatico , si sta scongelando in grandi quantità. Ciò ha gravi conseguenze sia per l'ambiente che per l'economia.
In generale, il permafrost tende a verificarsi in luoghi in cui la temperatura media dell'aria è di 0 ° Celsius (32 ° gradi Fahrenheit) o inferiore ogni anno. Secondo il National Snow and Ice Data Center , la maggior parte del permafrost dell'emisfero settentrionale si trova tra le alte latitudini di 60 e 68 gradi nord. La Siberia, il Canada, l'Alaska e parti della Scandinavia sono piene di questo gelido manto erboso.
Più a sud, il permafrost tende a essere trovato nelle aree di alta quota, come l'altopiano tibetano, la catena montuosa dell'Hindu-Kush e le Alpi svizzere . Il permafrost non è così diffuso al di sotto dell'equatore , ma è alla base di parti della Nuova Zelanda, delle Ande e dell'Antartide.
Proprio come le sue posizioni variano, così fa la sua composizione; non è uniforme. Alcune sezioni sono prive di ghiaccio , mentre altre sono costituite da oltre il 30 percento di ghiaccio. Allo stesso modo, la profondità, l'età e l'estensione del permafrost possono variare notevolmente.
Spesso, il permafrost si trova sotto uno " strato attivo " di terreno, che si scongela e si ricongela stagionalmente. Il permafrost stesso può misurare ovunque da meno di 3,2 piedi (1 metro) di spessore a più di 4.921 piedi (1.500 metri) di spessore.
E può diventare irregolare. L'Alaska settentrionale occupa una " zona di permafrost continua ". Ciò significa che il permafrost è alla base di oltre il 90 percento del terreno locale. Ma a latitudini più basse è una storia diversa. Praticamente tutto a sud della Brooks Mountain Range si trova in una "zona di permafrost discontinua". Qui, il permafrost risiede sotto una percentuale minore della superficie terrestre.
Neve, alberi e acqua
Per quanto possa sembrare controintuitivo, la neve è un ottimo isolante . Quindi, quando spesse coperte rimangono attaccate tutto l'anno, potrebbero mantenere il terreno troppo caldo per il permafrost. Allo stesso modo, nei punti dove esiste già il permafrost, gli strati isolanti di neve a livello superficiale possono riscaldarlo .
Ma mentre la neve è un ostacolo, la torba è un vantaggio. Diffusa all'interno e intorno all'Artico meridionale, la torba è un tipo di substrato costituito da materia organica parzialmente decomposta (ad esempio muschi e piante palustri). In generale, il terreno sottostante è mantenuto fresco, al riparo dal calore solare. Pertanto, la torba protegge il permafrost.
Anche le foreste sempreverdi danno una mano. Con i loro rami fittamente agugliati, i pini limitano la quantità di luce solare e neve che colpisce la superficie del terreno. Nel processo, i sempreverdi aiutano a mantenere il permafrost dallo scongelamento. Quindi non c'è da meravigliarsi che il permafrost sia comune sotto i pini a grappolo nelle aree di alta quota e di alta quota.
La disposizione è reciprocamente vantaggiosa. Poiché l'acqua liquida non può filtrare attraverso il permafrost duro, agisce come una barriera di drenaggio. L'acqua non congelata assorbita nello strato attivo viene intrappolata lì. Impedito di viaggiare più in profondità nella terra, quest'acqua sostiene alcune delle piante che vivono in superficie.
Il passato profondo e il futuro incerto
A volte, il permafrost si forma in concerto con il terreno stesso. Quando ciò accade, la temperatura dei suoli, dei sedimenti e delle rocce appena depositati raggiunge i 32 gradi Fahrenheit (0 gradi Celsius) molto rapidamente. D'altra parte, il permafrost può anche svilupparsi quando un campione esistente di terreno non congelato viene raffreddato dal livello della superficie verso il basso.
Come minimo, si pensa che il permafrost a Prudhoe Bay, in Alaska, abbia un'età di 500.000 anni. E alcuni di permafrost sotto Yukon canadese potrebbe essere più di 700.000 anni di età .
All'interno di quest'ultimo, gli scienziati hanno trovato un'antica gamba di cavallo, completa di campioni di DNA . Il permafrost può mantenere tutti i tipi di materia organica preservati per lunghi periodi di tempo. Nel 2012, gli scienziati russi hanno effettivamente rigenerato piante vive della tundra dai frutti dell'era glaciale che erano stati racchiusi nel permafrost per circa 30.000 anni.
Sfortunatamente, quando il permafrost si scioglie, il materiale organico intrappolato si decompone, rilasciando carbonio e metano nell'atmosfera . Quei gas esacerbano il cambiamento climatico. E la cattiva notizia è che, secondo uno studio del 2019 pubblicato su Nature Communications , vari depositi di permafrost in tutto il mondo si sono riscaldati da circa 39,7 a 32,8 gradi Fahrenheit (da 0,39 a 0,1 gradi Celsius) tra il 2007 e il 2016.
In questo momento, circa 1,7 miliardi di tonnellate (1,6 miliardi di tonnellate metriche) di carbonio sono intrappolate nel permafrost. Gli scienziati non sanno quanto di questo verrà rilasciato nell'atmosfera se le attuali tendenze di scongelamento continueranno o quanto velocemente sfuggirà. Ma alcune proiezioni non sono incoraggianti .
A peggiorare le cose, quando il permafrost si scioglie, può destabilizzare il paesaggio. Nella città di Norilsk, nella sola Russia, più di 100 edifici residenziali sono stati danneggiati perché il permafrost un tempo solido sotto di loro si sta ammorbidendo. Il riscaldamento del permafrost ha anche innescato frane , prosciugato laghi e strade lacerate .
ORA CHE È INCREDIBILE
Ricordi il mammut lanoso che Yuka ha trovato nel permafrost siberiano nel 2010? Era così ben conservata che all'inizio del 2019 gli scienziati sono stati effettivamente in grado di estrarre 88 strutture simili a nuclei dalle sue cellule e tentare di "convincerle" a tornare in vita. Il team ha iniettato i nuclei nelle cellule ovariche di topo e, sebbene le cellule non si siano mai completamente divise, hanno completato il processo chiamato "assemblaggio del fuso", che è il passaggio che conferma che i cromosomi si attaccano alle strutture del fuso prima che la cellula madre si rompa in due cellule figlie. Roba davvero interessante!
