Hvenær er talið að síðasta ísöld hefjist, og hófst hún á sama tíma um allan heim?

Nafn þitt

Netfang þitt

Netfang móttakanda

Ruslpóstvörn =

Svar

Hvenær er talið að síðasta ísöld hefjist, og hófst hún á sama tíma um allan heim?
Í stuttu máli er svarið að tímatal jarðfræðinnar telur síðustu ísöld hefjast um allan heim fyrir um það bil 2,6 milljón árum síðan. Það er svolítið lengra mál að skýra hvers vegna jarðvísindamenn velja að draga mörkin þarna.

Alþjóðlegu jarðvísindasamtökin (International Union of Geological Sciences, IUGS) voru stofnuð 1961 í þeim tilgangi að styrkja og samhæfa rannsóknir og rannsóknarsamvinnu í jarðvísindum á heimsvísu. Eitt mikilvægt markmið samtakanna var og er að sameina jarðvísindamenn um eina sýn á jarðlagafræði og tímatal í jarðsögunni. Því starfar fastanefnd á vegum IUGS, Alþjóðlega jarðlagafræðinefndin (International Commission on Stratigraphy) sem stöðugt fylgist með nýjustu rannsóknum í jarðlagafræði og uppfærir jarðsögutímatalið eftir því sem efni standa til og ástæða þykir. Markmið þess að hafa sameiginlega, alþjóðlega jarðsögutöflu og jarðsögutímatal er að jarðvísindamenn um allan heim geti talað saman og verið vissir um að þeir noti hugtök og skilgreiningar á sama hátt. Æðra markmið þessa er auðvitað að skilja betur sögu jarðar frá myndun hennar fyrir um 4,6 milljörðum ára, og þróun lífs og lands í gegnum óravíddir jarðsögulegs tíma.

Skipting jarðsögutöflunnar (sjá mynd með því að smella hér) í aldir, tímabil og tíma byggir á jarðlagaskipan og stórfelldum breytingum í steingerðum lífverum sem varðveittar eru á mismunandi stöðum á jörðinni. Jarðfræðilegt tímatal byggir á samþáttun jarðsögutöflu og raunaldri bergs. Raunaldur er fundinn með mismunandi aldursgreiningaraðferðum sem aðallega byggja á greiningu hrörnunar geislavirkra samsætna í bergi. Ísöldin, sem á ensku kallast Pleistocene, er flokkuð sem tími innan kvartertímabilsins, sem aftur er yngsta tímabil nýlífsaldar. Hér eftir nota ég hugtakið pleistósentími í stað þess að tala um ísöldina.

Það liggur í þeirri aðferðafræði sem notuð er í tímatalsfræðum jarðfræðinnar að upphaf pleistósentíma er skilgreint á grundvelli stórfelldra breytinga í steingervingafánu, sem marka hnattræna kólnun. Árið 1982 ákvað IUGS að skilgreina byrjun pleistósentíma á grundvelli jarðlagaskipunar, steingervingafánu og aldri jarðlaga eins og menn lásu hana úr jarðlögum í Vrica, í Kalabríu, sem er hérað í suðurhluta Ítalíu. Þar sáu menn ummerki kólnunar á Miðjarðarhafssvæðinu, sem átti sér stað fyrir um 1,8 milljón árum síðan. Meðal steingerðra skeldýra sem einkenna kólnunina í Miðjarðarhafinu og finnast í jarðlögum í Vrica er kúskel (Arctica islandica), en hún lifir í dag í sjó í norðanverðu Norður-Atlantshafi og er algeng við Ísland.

Þessi aldursákvörðun á upphafi pleistósentíma var þó umdeild því lesa mátti úr jarðlögum víða um heim vitnisburð um að veruleg kólnun og vaxandi jöklun hefðu átt sér stað á tímabilinu fyrir 2,8-2,4 milljónum ára síðan. Þannig er þekkt að fallsteinar frá fljótandi hafís verða útbreiddir í setlögum í Norður-Atlantshafi fyrir 2,7 milljón árum, og það verða fánuskipti á grunnsævi við Nýja-Sjáland fyrir 2,4 milljónum árum þegar skeldýr sem lifðu í svellköldum sjó við Suðurskautslandið nema ný búsvæði þar. Þá eru þekktar breytingar í gróðurfari og spendýrafánu í Evrópu fyrir um 2,5 milljón árum, sem endurspegla kólnun. Á Íslandi er ótvíræður vitnisburður um að jöklar hafi gengið út fyrir þáverandi strönd á Tjörnesi fyrir um 2,4 milljón árum.

Eftir miklar umræður innan IUGS og Alþjóðlegu jarðlagafræðinefndarinnar var ákveðið árið 2009 að skilgreina upphaf pleistósentíma á grundvelli jarðlagaskipunar, steingervingafánu og aldurs jarðlaga í Monte San Nicola á Sikiley. Þar eru yfir 160 m þykk setlög á landi, upprunalega sett á 500-1000 m vatnsdýpi, sem endurspegla umhverfisbreytingar á Miðjarðarhafssvæðinu á um milljón ára tímabili. Ákveðið var að tímasetja upphaf pleistósentíma við 2,58 milljónir ára, en jarðlögin sýna fánuskipti sem marka verulega kólnun á Miðjarðarhafssvæðinu um það leyti. Samkvæmt þessari skilgreiningu hefst ísöld á mörkum svonefndra Gauss- og Matuyama-segulskeiða, en þau má meðal annars finna í fornum hraunlagastafla í Reynivallarhálsi í Hvalfirði.

Þessi nýja aldursákvörðun á upphafi pleistósentíma er jarðfræðileg skilgreining á því hvenær síðasta ísöld hófst. Pleistósentími byrjar samtímis um allan heim. Þar af leiðir að síðasta ísöld er talin hefjast um allan heim fyrir 2,58 milljón árum, en til einföldunar eru mörkin dregin við 2,6 milljón ár í jarðsögutöflunni í 1. mynd. Það er mikilvægt að hafa í huga að þó upphaf ísaldar sé skilgreint svo, eru víða ummerki um kólnun og vöxt jökla jafnt fyrir sem eftir þennan tímapunkt. Þannig byrjuðu jöklar að vaxa á háum breiddargráðum á jafnt suður- sem norðurhveli mun fyrr. Sögu jökulþekjunnar miklu á Suðurskautslandinu má rekja hartnær 40 milljónir ára aftur í tímann, og jöklar í fjöllum Íslands (sjá mynd hér að ofan), á norðurhluta Grænlands og Svalbarða (mynd hér fyrir neðan) voru sennilega farnir að myndast og vaxa fyrir meira en 6 milljón árum síðan.

Ýtarefni:

• Alþjóðlega jarðsögutaflan International Stratigraphic Chart.
• Áslaug Geirsdóttir og Jón Eiríkson (1994), Growth of an intermittent ice sheet in Iceland during the late Pliocene and early Pleistocene. Quaternary Research 42, 115-130.
• Gibbard, P.L., Head, M.J. og Walker M.J.C. (2010), Formal ratification of the Quaternary System/Period and the Pleistocene Series/Epoch witha base at 2.58 Ma. Journal of Quaternary Science 25, 96-105.
• Finney, S.C. (2010), Formal definition of the Quaternary System/Period and redefinition of the Pleistocene Series/Epoch. Episodes 33, 159-163. Head, M.J., Gibbard, P. og Salvador, A. (2008), The Quaternary: its character and definition. Episodes 31, 234-238.
• Ólafur Ingólfsson og Ingibjörg Svala Jónsdóttir (2010), Vitnisburður steingervinga um þróun lífs á jörðinni. Í: Arnar Pálsson ofl (ritstjórar), Arfleifð Darwins – þróunarfræði, náttúra og menning. Reykjavík, Hið íslenska bókmenntafélag, 115-143.

Myndir:

• Kúskel: Arctica islandica 1.jpg - Wikimedia Commons. Höfundur myndar: Hans Hillewaert. (Sótt 7. 2. 2014).
• Jökulberg: Ólafur Ingólfsson.
• Kelfandi jökulsporður: Ólafur Ingólfsson.

...