Сряда, 15 юли: Времето, 62 градуса и слънчево в 7 часа сутринта
Идеален за снимка ден за излизане на полето. Отправяме се първо към хранителния магазин, за да получим провизии за обяд и много вода, нещо, което ще бъде много необходимо в сухия климат и топлината на деня. Скот обяснява, че ще посетим три обекта, където екипи работят за проучване на PETM и неговите последици от различни гледни точки. Той и неговите колеги смятат тази зона за идеална за тяхната работа, тъй като дълбоките утаечни отлагания на басейна улавят стратиграфския профил на времето, водещо до палеоценовия еоценски термичен максимум, или PETM, самия PETM и годините след него. Скалните слоеве в този голям котловинен склон навътре и са относително хоризонтални в центъра, но регионалното издигане през последните няколко милиона години отново загуби силата на ерозията, издълбавайки дълбоки дерета и долини, които излагат PETM скали и позволяват изследователите да открият вкаменелостите и други доказателства, които търсят. Като добавим към благоприятните геоложки обстоятелства, голяма част от земята е под управлението на Бюрото за управление на земите на САЩ, което е било полезно на изследователските екипи, и тя е пресечена от мрежа от черни пътища, поддържани от енергийна компания, която управлява много маслени крикове, които премахват нефт от зрелото петролно поле в региона.
Пътуването до изследователските обекти от Уорланд е на около 15 мили. Те са разположени, за да се възползват максимално от експозициите на леглата, депозирани по време на PETM. Съответната стратиграфия започва с основните сиви, кафяви и жълто-кафяви отлагания, известни като Форт Юнион Формация, които са се образували по време на Палеоценската епоха точно преди времето на ПЕТМ. Това беше период на сравнително стабилни нива на въглероден диоксид в атмосферата и топъл умерен климат, който позволи на умерените и субтропични растения да растат чак на север от Уайоминг. Палеоценът е бил период на бърза еволюция сред бозайниците, вероятно защото динозаврите са изчезнали в началото му. Много от тези ранни бозайници не са оцелели от PETM или са започнали да намаляват разнообразието по това време.
ПЕТМ е възникнал в началото на еоценската епоха преди около 55 милиона години и се смята, че е продължил около 200 000 години, миг в окото на геоложката времева скала. ПЕТМ може да е започнал от период на интензивен вулканизъм, който затопли климата, от своя страна причинявайки отделянето на допълнителен въглерод в атмосферата от източници като изгаряне на торфени блатове и въглищни легла или нестабилни метанови хидрати в океанското дъно ( там се секвестират големи количества от мощния метан на парникови газове). Изненадващата констатация е, че най-бързото добавяне на парникови газове се случи бързо, през първите 10 000 години от PETM. Нивата на въглероден диоксид в атмосферата вероятно надвишават 1000 части на милион. Днешните нива на въглерод в атмосферата са 385 ppm, надвишаващи 100 ppm през най-високите нива през последните 500 000 години, като най-големият ръст идва през последните 150 години на индустриализацията и интензивното използване на въглища и други горива на основата на въглерод. Високите нива на въглероден диоксид в началото на PETM бяха поддържани в продължение на 80 000 до 100 000 години и след това намаляха бавно за още 90 000 години.
Активното изветряне на почвените минерали, по-специално окисляването (ръждата) на железните съединения, беше свързано с PETM, вероятно в резултат на високи температури и колебания на водната маса, причинени от сезонен дъжд. Вкаменените почвени хоризонти придават на стратиграфската колона ясно изразени червени слоеве. Цветовете са от голяма полза за Скот и неговите колеги, които ги използват за проследяване на леглата на дълги разстояния и съпоставяне на колекции от изкопаеми от места, отдалечени на километри. Най-драматичните изкопаеми почви са в „Голямата червена последователност“, набор от яркочервени и лилави слоеве с дебелина около 25 метра, които лесно се виждат от магистралата. Големият червен се е образувал по време на последните етапи на PETM и така записва охлаждането от много топлите условия на ранния и средния PETM. Именно слоевете под Големия червен и над базисната формация Форт Юнион са най-интересни, но Големият червен служи за тяхното намиране. Най-старият от слоевете PETM също е червеникав и лежи непосредствено над Форт Юнион Формация. Той е дебел около един до два метра и отразява ранните етапи на PETM. Това беше преходен период и се интересува от това, че той ни казва колко бързо се промени климатът и какво се случи, за да насочи баланса към нов климатичен режим. Последователността над това отразява по-дълъг период, вероятно от 90 000 до 100 000 години и му се дават различни прякори, включително „зоната на хаоса“ или любимата на Скот, „зона на разрушаване на всички ада“. Тя е сива, между 10 и 20 метра с дебелина и богат източник на фосили, показващ период на драстична промяна във флората, фауната и околната среда. Когато гледате към хълмовете от високо място, редуващите се слоеве от червено и сиво са толкова изявени, че някои ги наричат „бонбони ивици“.
Трите обекта, избрани за моето посещение и полевата работа, отразяват експертизата на интердисциплинарния екип, който работи със Скот. Геолозите Мери Краус от Университета на Колорадо в Боулдър и Франческа Макинерни от Северозападния университет в Чикаго се фокусират върху изкопаемите почви и скалните колони, които спомагат за разгадаването на промените в околната среда и осигуряват контекста на откритите вкаменелости. Техните химични анализи на скалите помагат да се сортират климатичните процеси, които са били на работа в PETM. Джон Блок от Природонаучния музей на Флорида е палеонтолог на гръбначни животни и търси информация за бозайниците, които са скитали в района, включително и тези, които са се появили по време на PETM. Накрая Скот и неговият екип работят по ботаническата страна на книгата. Всеки от тези хора има многоуниверситетска група студенти, работещи с тях, всички които се трудят при трудни условия, за да бъдат част от процеса на откриване.
Сайтът на Северен Бът
Dino chugs през покритите с фиданки хълмове по черни пътища до мястото на Северния Бът, място, където Мери и Франческа са избрали стръмен хълм, който им позволява да разкрият и проучат целия стратиграфски профил от Форт Юниън Форминг до края на ПЕТМ, Достъпът до необезпокояван материал се осигурява от еднометров дълбок окоп, трудоемко изкопан от изцяло женския екипаж на преподаватели и студенти. Това позволява на изследователите да видят ясно прехода от един слой в друг, показател за променящите се климатични условия. От химичните анализи на скални проби те могат да направят извода за източника, времето на настъпване и модела на отпадане на въглерода, който се отделя в началото на PETM. Това се основава на съотношението на стабилни изотопи на въглерод в различни органични материали. Изследователите също са в състояние да проследят промените в активността на малките почвени животни и дълбочината на вкореняване на растенията.
Център Уорланд, Уайоминг. (Смитсонов институция) 
Секретарят на Смитсониан Г. Уейн Клоу отпътува за Уорланд, Уайо, за да наблюдава Скот Уинг и неговият екип, минавайки на фосилните лопати, които са намерили. (Смитсонов институция) 
Скот Уинг посочва червените и сиви слоеве, видими в далечните хълмове. (Смитсонов институция) 
Скот Уинг и неговият Chevy Suburban, Дино. (Смитсонов институция) 
Уейн Клоу седи в центъра на екипа, воден от Мери Краус и Франческа Макинерни в сайта на Северен Бът. (Скот Уинг) 
Секретарят на Смитсониън Г. Уейн Клоу разкрива изкопаеми листа. (Скот Уинг) 
Вкаменелостта на палмов лист от периода на палеоценския еоценски термичен максимум. (Смитсонов институция) 
Малките фосилизирани челюсти на праисторически кон (отгоре) и прасе. (Смитсонов институция) 
В основен лагер екипите се събират, за да обсъдят находките за деня. (Смитсонов институция) Сайт за нахлуване на Caterpillar
От сайта на Северен Бът Дино ни отвежда по пътищата на върха на хълма до сегашния сайт на Скот, известен като „Нашествие на гъсеници“, тъй като в деня, когато е открит, той е залял с големи зелени гъсеници. За щастие на екипажа, гъсениците мистериозно са освободили помещенията, преди да започнат работата си. Този сайт е избран, тъй като неговият хълм позволява достъп до част от слоя „хаос” на PETM, който е богат на растителни вкаменелости. Във хълма е изкопана „кариера“, излагаща слой от инертни камъни, който е изморен и излиза на лопата в фрагменти с размер на юмрук, които при внимателно раздробяване с помощта на скален чук често дават растителен вкаменелост. Слънцето е горещо и високо над главата, когато пристигаме и екипажът вече е разкопал малка тройка екземпляри, които Скот може да разгледа. Скот слуша внимателно, докато всеки член на екипа обяснява какво вярват, че са намерили, и след това той ги изследва, използвайки леща за ръце и дългогодишния си опит, за да определи какво наистина има. Ентусиазмът на Скот, докато разглежда всяко парче, предлага насърчение на начинаещите учени, а усещането за откритие за това, което всяка находка може да добави към по-голямата картина, е вълнуващо.
Предоставя ми се да изкопая фрагментите и да ги разчупя с надеждата да намеря вкаменелост. Това се оказва вълнуващо и смиряващо преживяване. Дори след намирането на шев за разчупване на скалата, фалшив удар може да причини прекъсване на леглото и загуба на шанса да се намери вкаменелост. В началото губя повече, отколкото печеля, но с времето започвам да получавам закачането за това. Доста скоро младежкият екип насърчава старейшината, тъй като моите екземпляри връщат прозрачни листни и цветни вкаменелости, всеки от които е скрит от гледка в продължение на 55 милиона години. Разкопавам няколко различни екземпляра, включително „тънък“, прякорът им за съставен лист с удължени листовки, малък сложен лист от роднина на мимозата и палмова линия. Всеки от тези деликатни фрагменти е свидетелство за силата на природата да твори с изобилие, което можем да държим само с благоговение. Намирам и малък скелет на риба, показващ ми Скот, отлагането на фосилите в древно езерце. От растителните вкаменелости, „тънкият“ е вид, уникален за PETM, наблюдаван само в три от осемте изкопаеми растителни находища, открити през този период от време. Той е в семейството на Sapindaceae, което включва сапуненото дърво, кленове и златното дъждовно дърво. Палмовият лист и листът, наподобяващ мимоза, наред с други са сигнали, че по време на ПЕТМ тази област е била топла през цялата година, вероятно с ясно изразен сух сезон, като части от сухото субтропично Мексико или Централна Америка днес.
Намирането на вкаменелости е вълнуващо и ни напомня за малко от Смитсоновската история. В началото на 20 век секретарят на Смитсониан е Чарлз Д. Уолкот, изтъкнат геолог и палеонтолог. Той е известен като откривател на Шилетата в Бърджис в Канада, находище, съдържащо забележителен брой и разновидности на ранни морски животински вкаменелости. Скот предполага, че откриването ми на няколко вкаменелости в този ден може да е първият път откакто секретар на Уолкот, че секретар на Смитсониан е открил вкаменелост.
След преглед на всички вкаменелости, открити в кариерата, Скот и неговият екипаж започват внимателния процес на опаковане на екземплярите, за да ги защитят по време на превоза обратно в Смитсониан. Вкаменелостите ще бъдат доставени в лабораторията на Скот в Природонаучния музей, ако те ще бъдат подробно разгледани и регистрирани. Те ще послужат за подпомагане на продължаващите усилия за разгадаване на климатичните, вегетационните и екологичните промени по време на PETM.
Сайт за пикник Хил
Последният ни сайт е, че се работи от гръбначните палеонтолози под наблюдението на Джон Блох. Джон ни посреща на върха на хълма с изглед към неговия сайт и споделя две находки от работата на деня - частични челюстни кости със зъби непокътнати от два малки бозайници, които са живели в басейна на Големия рог по време на ПЕТМ. Вкаменелостите са забележителни по две причини: Това са бозайници, които са пристигнали или еволюирали в Северна Америка по време на ПЕТМ, примитивни предци на коня и прасето. И двете родове се разнообразиха и станаха в изобилие след пристигането си близо до началото на PETM, но след 50 милиона години или повече, конят изчезна в Новия свят и не беше въведен отново, докато испанските изследователи не се завърнаха през 1500-те. И двамата бозайници бяха много малки, отразявайки тенденция по време на PETM. Конят може да не е по-голям от малка котка. Изглежда, че в периода на високи температури при PETM бозайниците са се развили до по-малки размери, за да се справят по-добре с необходимия енергиен баланс между храненето и растежа.
Придружаваме Джон до дъното на хълма, където екипажът му се е разпрострял над района, търсейки вкаменелости и други доказателства. Там, където намерят вкаменелост или дори фрагмент от такъв, поставят малко знаме и записват информацията за находката. Знамето се използва от член на екипажа, който документира положението на вкаменелостта с точност на подметъра с помощта на GPS система. Данните за местоположението позволяват на екипа да знае точното ниво, от което идва всеки екземпляр, критичен елемент при реконструирането на последователни промени в животните чрез PETM.
Разхождаме се през сайта и разговаряме с всеки от членовете на екипажа, смесица от млади студенти и няколко висши учени от други институции, които се интересуват от работата, която Джон прави и с удоволствие помагат. Въпреки че този сайт не произвежда много големи, съчленени скелети, той дава множество малки фрагменти от кости, стави и зъби, всеки от които, когато се добави към по-голямата колекция, помага да се разкаже историята на PETM.
С изчезването на деня, Джон уведомява екипажа, че е време да се върне в базовия лагер. Дори след дълъг горещ ден на слънцето екипажът изглежда не желае да напусне - още един вкаменелост може да бъде най-важната находка за деня. В базовия лагер те ще идентифицират и катализират своите находки и ще сравнят и обсъдят резултатите от работата през деня си с останалите екипи.
Базов лагер
Теренната работа на деня приключва в базовия лагер, място, избрано от екипа, за централно място на всички обекти. Това е добро място, на фланга на хълма и защитено от ветровете, но достатъчно високо, за да си позволи красива гледка към старата околност. Всеки член на екипажа пребивава в лагера, включително старшия персонал. Скот ме информира, че помага за разходите, които струват около 7 долара на ден на човек, а също така позволява на целия екипаж да обсъжда работата си в нощта. Всички са уморени, но щастливи от постиженията за деня. Рунд яхния се приготвя за вечеря и се яде с наслада от всички. Слънцето започва да залязва зад хълма и въздухът се охлажда значително. По-меката светлина на късния следобед осветява склоновете. Забележително с оглед на шест мили на изток се намира Северният Бът, където Големият червен се откроява в светлината на залязващото слънце като напомняне защо сме тук.
Отпускам си другарите, за да се подготвя за завръщането си рано на следващата сутрин. Те ще останат за още една седмица и ще завършат тазгодишната полева експедиция. Това беше вълнуващо преживяване, учене и откровение. Връщам се във Вашингтон с по-дълбока оценка за това какво е да работиш на полето като палеонтолог - радостта от намирането на вкаменелости, вълнението от тълкуването на това, което казват за това важно събитие, и как след 55 милиона години нови знания за това как работи нашата планета идва от изследване на нейното минало.
Също така по-добре оценявам колко важна е тази работа. Самите ние сме изправени пред период на глобално затопляне с подобен мащаб, но много по-голяма бързина от тази на PETM. Все още не знаем какво количество затопляне може да предизвика освобождаване на въглерод от допълнителни резервоари и не знаем дали можем да забавим или спрем тези изпускания, ако започнат. Чрез разкриване как нашата сложна и взаимосвързана планета се променя с бързото затопляне, разбирането на случилото се преди 55 милиона години може да помогне на тези от нас в нашето време да разберат с какво бихме могли да се изправим в бъдеще. Съществата, съществували по време на ПЕТМ, не включваха шест милиарда човека, но поуките, които научаваме от наблюдаването на тези отдавнашни климатични и екологични промени, вероятно ще бъдат полезни за всички нас и нашите потомци.
