Élet és tudomány

Jégkorszak 6. - Vagy megszokik, vagy megszökik

Megjelent az Élet és tudomány 2008. novemberi számában

Írta: Medzihradszky Zsófia – Gasparik Mihály

Ki ne hallott volna az afrikai nagy vadvándorlásokról, amelyek idején évről-évre gnúk, zebrák, gazellák százezrei kerekednek fel, hogy kövessék az évszakok okozta környezeti változásokat? Vagy ki ne tudná, hogy a költöző madarak midnen ősszel hatalmas csapatokban vonulnak telelőhelyeikre, tavasszal pedig vissza "nyaralni"? Az élővilág - legalábbis egy jókora része - állandó vagy időszakos mozgásban, vándorlásban van. Keresik a számukra legjobb életfelvételeket, a legjobb táplálékforrásokat. Hasonló okok voltak a mozgatórugói a jégkorszak vándorlásainak, csak éppen jóval nagyobb léptékben zajlottak az események.

A jégkorszak eljegesedési és felmelegedési szakaszaiban ez a vándorlás nemcsak az évszakokat követte, de évszázados, gyakran évezredes léptékűvé is vált. A Föld éghajlata hol melegebbé vált, hol lehűlt, hol csapadékosabb volt, vagy éppen szárazabb. Ehhez az éghajlatváltozáshoz vándorlásukkal alkalmazkodtak az állatok, a növények, de vándorolt maga az ember is. (Zárójelben meg kell jegyeznünk, hogy ebben a cikkben az állatvilág egy igen-igen jelentős részével, a rovarokkal nem foglalkozunk, holott tudjuk, hogy a rovarok is vándorolnak, a klíma és a környezet megváltozásainak hatására. Jégkorszaki elterjedésükről azonban szinte semmit sem tudunk, ami abból adódik, hogy csak nagyon kivételes esetben fosszilizálódnak, azaz nem őrződnek meg a maradványaik.)
A vándorlások okát nagyon leegyszerűsítve úgy fogalmazhatjuk, hogy egy terület növénytakarója elsősorban a klimatikus viszonyoktól, az állatok léte pedig a tápláléktól függ. A jégkorszak sorozatos környezeti változásai miatt bizonyos élőhelyek területe, eltartóképessége hosszú évezredekre lecsökkent. Ez felerősítette a versengést az egyes növény- és állatfajok között. A megváltozott viszonyok közepette a túlélés egyik lehetősége az alkalmazkodás, a másik az elvándorlás volt. A vándorlások igen nagy mértékben a földrészeken belül mentek végbe, de a tengerszintnek az eljegesedések okozta csökkenései időről-időre kivételes vándorlási utakat nyitottak meg az élőlények előtt még a földrészek között is. Olyannyira, hogy a kontinensek közötti faunavándorlások olykor gyökeresen megváltoztatták az egyes földrészek állatvilágát.
Hogy miként történhetett meg mindez? Az eljegesedések idején az óceánokból elpárolgó víz tetemes mennyisége nem került vissza a vízkörforgásba, hanem hóként hullott le, és a sarki jégsapkákat, valamint a kontinenseken belüli jégtakarókat növelte. Ez pedig a világtengerek vízszintjének nagymértékű csökkenésével járt együtt, nem egyszer a mainál több mint 100 méterrel volt alacsonyabb a tengerszint. Ennek következtében a szárazföldek partvonalai jelentősen kiszélesedtek, s több tengerszoros is szárazra került, ideiglenes földhidak keletkeztek a kontinensek és szigetek között. Így vált szárazfölddé például a Szibéria és Alaszka közötti földhíd, Beringia is, amelyet ma ismét tenger borít.

Amerikából jöttem

A jégkorszak alatt Beringia szárazulattá válása és tenger által való elöntése több alkalommal is megtörtént. A földhíd meglétekor lehetőség nyílt arra, hogy eurázsiai faunaelemek vándoroljanak át Észak-Amerikába és észak-amerikaiak Eurázsiába. A jégkorszak elején, körülbelül 2,6 millió éve érkezett meg Amerikából a modern lovak (Equus) nemzetsége. Egy  „kicsit” később, mintegy másfél millió éve Eurázsiából vándoroltak át Amerikába a gyapjas mamutok ősei, a déli elefántok (Mammuthus meridionalis). A két kontinensen aztán ez a faj külön fejlődési utat járt be. Eurázsiában a sor végén a gyapjas mamutot (Mammuthus primigenius), Amerikában pedig az úgynevezett kolumbiai mamutot (Mammuthus columbi) találjuk. De még sok példát sorolhatnánk a Beringián keresztül lezajlott forgalomra.
A mi kontinensünk Amerikának köszönheti a valódi kutyaféléket (például a farkasokat), a tapírokat és, ami furcsán hangozhat, a tevéket. De Eurázsiának is volt egy sor „ajándéka” Amerikának, innen vándorolt át a valódi szarvasfélék családja (Cervidae), a valódi pocokfélék (Arvicolidae) családja, a bölények és a kardfogúak. Az utolsó szárazföldi összeköttetés alkalmával, úgy 14-15 ezer éve jutott át Amerikába a modern ember, a Homo sapiens faj.

Menni, menni, menni

Időközben máshol is jöttek-mentek az állatok. A lovak továbbvándoroltak Eurázsiából Afrikába, a mai zebrák ezeknek az őslovaknak a leszármazottai. Afrikából átdöcögtek Európába a vízilovak, egyebek között Magyarországról is ismerjük maradványaikat. Afrikából valószínűleg több hullámban jöttek az oroszlánok.
Ázsiából ugyancsak népes állatcsoportok indultak útnak a délkelet-ázsiai szigetek, Borneó, Jáva, Celebesz stb. felé, amelyek akkor összeköttetésben voltak a kontinenssel. Orrszarvúk, vízilovak, tigrisek, orángutánok, elefántok kerekedtek fel, hogy új területeket hódítsanak meg. Eljutottak a szigetekre a Stegodonok is, ezek kihalt őselefántfélék.

Vigyázat, útszűkület!

A vándorlás megtorpant a Wallacea-nak elnevezett tengerszorosnál (ez nagyjából megfelel a ma Banda-tengernek nevezett tengerrésznek és környékének). A terület sohasem vált szárazulattá, emiatt nem kerülhetett sor Ázsia és Ausztrália faunájának kicserélődésére. Az emberek azonban, minden bizonnyal csónakokat vagy tutajokat használva, körülbelül 50 ezer évvel ezelőtt sikerrel átszelték ezt a tengerszorost, és megvetették a lábukat Ausztráliában és Új-Guineában.
Észak- és Dél-Amerikát évmilliókig tenger választotta el egymástól, csak mintegy 3 millió éve „találkoztak”. Ekkor alakult ki a Panama-földhíd, és megindulhatott az állatvilág vándorlása a két földrész között. A pleisztocénben – a tengerszint lecsökkenésével – ez a földhíd jókora mértékben kiszélesedett, ami még több és jobb lehetőséget nyújtott a vándorlásra. A jégkorszakban itt, a Panama-földszoroson keresztül zajlott le a legnagyobb faunacsere. Délről Észak-Amerikába vándoroltak egyebek között az óriás földilajhárok, a hatalmas övesállatok (Glyptodontidák) és az erszényes oposszumok. Voltak olyan csoportok, amelyek nem jutottak tovább Közép-Amerikánál, ilyenek az újvilági majmok, a fán élő lajhárok vagy egy sor rágcsáló, mint például a tengerimalacok. Északról délre vándoroltak a szarvasok, egyes őselefántok (masztodonok), a tevefélék (mai leszármazottaik például a lámák és a vikunyák), a kardfogúak, a medvefélék, a lovak és a macskafélék.
A vándorok sorsa igen változatosan alakult. Némelyek az új helyen megmaradtak, a régi lakóhelyükön kihaltak (például a tevefélék). Mások nem tudták megvetni a lábukat az új területeken, és idővel visszaszorultak eredeti élőhelyeikre, ilyenek a tatuk. A macskafélék és a szarvasfélék mindkét területen sikeresnek bizonyultak. A nagy vesztesek pedig kihaltak: mind a régi, mind az új élőhelyekről eltűntek, nagy részük az utolsó eljegesedés végén. Ilyenek például a kardfogúak, az óriás földilajhárok vagy a masztodonok.

Szigetlakó mamutok

Külön érdekesség a gyapjas mamutok története és eltűnése. Róluk már szólt egy külön cikk – 2008/24., Nem mind gyapjas, ami mamut címmel –, most csak a legutolsóként fennmaradt populációikkal foglalkozunk. Szó esett már arról, hogy a jégkorszak idején, amikor drasztikusan lecsökkent a világtengerek vízszintje, nemcsak a földrészek között született kapcsolat, hanem sok sziget is összeköttetésbe került a kontinensekkel. Az állatok így ezekre is átvándorolhattak, aztán, amikor a tenger ismét elöntötte a köztes területeket, ott ragadtak a szigeteken. Így juthattak el a tigrisek Jávára, Szundára, Balira, ahol ma is élnek, s így juthattak el az indiai elefántok és a kihalt Stegodonok Srí Lankára meg még néhány más szigetre. Erre vezethető vissza az is, hogy gyapjas mamutok maradványait találták a Kaliforniától nyugatra fekvő Csatorna-szigeteken (Channel Islands), például a Santa Barbara-szigeten, a Bering-tengerben lévő Pribilof-szigeteken és a Csukcs-félszigettől északra fekvő Vrangel-szigeten. A jelenség mindenütt ugyanaz volt.
Az állatok akkor keveredtek ezekre a helyekre, amikor a terület még valamelyik kontinens része volt (a két utóbb említett sziget Beringia részét képezte). Később egyszerűen eltűnt körülük a szárazföld, a tenger egyre inkább eluralkodott, az élettér egyre zsugorodott. Ennek következményeként a táplálék is mind kevesebb és kevesebb lett, ami azt eredményezte, hogy néhány ezer éven belül a mamutok kis növésűvé, extrém esetben törpévé fejlődtek. Ám ez sem segített, az állatok tulajdonképpen halálra voltak ítélve, még akkor is, ha ezeken a szigeteken csak sokkal később jelent meg az ember.
A Csatorna-szigeteken 120-180 centiméter vállmagasságú törpemamutok éltek, a legutolsók körülbelül 8500 éve haltak ki. A Pribilof-szigeteken nem váltak ugyan törpévé a mamutok, de a magasságuk a faj alsó határa körül mozgott. Az utolsó mohikánok 6500 éve tűntek el a szigetekről.
A Vrangel-szigeten hasonlóan törpenövésűvé váltak a mamutok, mint a csatorna-szigeteki sorstársaik, körülbelül 150-180 centiméter magassággal. Ők tartottak ki a legtovább. Utolsó példányaik mintegy 3700 évvel ezelőtt fejezték be földi pályafutásukat.

Hegyek-völgyek között

A vándorlások, persze, nemcsak a földrészek között, hanem a kontinenseken belül is folytak. Ezeket a vándorlásokat is a környezeti változások idézték elő. A Kárpát-medencébe, az eljegesedések idején északról és keletről érkezett a legtöbb bevándorló. Északról jött a rozsomák, a rénszarvas, az örvös lemming és a közönséges lemming. Ezek egyike sem él ma már hazánk területén, a felmelegedéssel együtt ők is eltűntek.
A legtöbb faj keletről érkezett, a Kelet-európai-síkság, valamint a Nyugat-szibériai-alföld felől. Innen vándorolt be sok más faj mellett a vadszamár, a gyapjas orrszarvú, nagyon sok rágcsáló, mint például a csíkos szöcskeegér, a pocoknyúl, a sztyeppi lemming, a szibériai pocok. Ezek többsége is elvándorolt a felmelegedést követően, de a csíkos szöcskeegér úgynevezett reliktum (maradvány) fajként, kis foltszerű elterjedésben még megtalálható Magyarországon.
A felmelegedésekkor délről, délkeletről is érkeztek vendégek, például az erdei elefánt vagy az Arany János által a Toldiban is megénekelt toportyán: az aranysakál. Míg az erdei elefánt kihalt, a sakál az utóbbi években ismét megjelent hazánk területén. A mostani felmelegedés előrehaladásával még több új állatfaj várható keletről vagy délről, persze, az ő megjelenésüknek már erősen gátat szab az ember tevékenysége.

Vándorló növények

Míg az állatok saját lábukon/szárnyukon tudnak helyet változtatni, az egyedek maguk vándorolnak, erre a növények nem képesek. Ahogy a jégtakaró lassan kiterjed az eljegesedési periódusokban, az éghajlat hidegebb és szárazabb lesz, megváltoznak az élőhelyek, az erdők délebbre, illetve a hegységekben alacsonyabb területekre, védett völgyekbe húzódnak. Itt élik túl az eljegesedéseket, majd a klíma javulásával, melegebbé, csapadékosabbá válásával ismét kiterjednek.
Ekkora változást, persze, nem él túl minden növényfaj, mivel a viszonylag rövid meleg szakaszok sok faj esetében nem biztosítottak elég időt és lehetőséget az eredeti élőhelyek újra betelepítésére. A jégkorszakban Európa növényvilága ezért elszegényedett. Sok faj ma már nem található meg természetes növénytársulásban földrészünkön. Ilyen például a ma Észak-Amerikában erdőségeket alkotó hemlokfenyő, a hikori- és a szárnyasdió. A jégkorszak korai szakaszában ezek a fák gyakoriak voltak a Kárpát-medencében is. Virágporukat és termésmaradványukat több lelőhelyen, így a győrújfalui kavicsbányában és a Balaton iszapjában is megtalálták.
A lehűlések idején a mai tundrákra, tajgákra, magas hegységekre jellemző növények alkották hazánk növényzetét, a felmelegedések idején pedig a maihoz hasonló lehetett a táj képe. A hideg időszakokban törpe nyír, sarki fűz, magcsákó, cirbolyafenyő, erdei fenyő, az alföldeken pedig sok helyen füves, ürmös-libatopos társulás boríthatta a felszínt. A felmelegedő szakaszokban pedig délről, illetve a menedékterületekről (refúgiumokból) elterjedve ismét a lombos fák alkották a természetes növénytakarót. A megfelelő klímaviszonyoknak köszönhetően egy-egy zugban megmaradtak, s sok esetben mind a mai napig megtalálhatók ezeknek a szakaszoknak a maradványnövényei. Ezek a fajok a magyar flóra féltett kincsei.
Ez a jelenség egyébként végig megfigyelhető a földtörténeti korokban is, s ma is tart. Gondoljunk csak az erdőhatár mozgására, a sivatagok terjedésére. Ezek a változások nem olyan látványosak, mint egy állatcsorda vándorlása, hiszen lassú folyamatokról van szó, amelyek ráadásul már az ember által igen nagymértékben befolyásolt területen zajlanak, de komoly következményekkel járhatnak az élelemtermesztés és az ivóvízkészlet szempontjából.