Nuvarande dag cypressskog. Kredit:Kristine DeLong, LSU
När sabeltandade tigrar, ulliga mammutar och gigantiska sengångare strövade omkring i Nordamerika under den senaste istiden omkring 18, 000 till 80, 000 år sedan, Gulf Coasts klimat var bara något svalare, mer liknar regioner i norr som Missouri och North Carolinas klimat idag. När havsnivån sjönk och mer land på kontinentalsockeln exponerades, kala cypresser etablerade sig i träsk i vad som nu är norra Mexikanska golfen.
En händelse inträffade och plötsligt dödade och begravde de kala cypressskogarna längs Gulf Coast. De nedgrävda sumpträden bevarades av sediment i tusentals år. Ungefär 18, 000 år sedan, havsnivån steg. När havsvattnet rörde sig inåt landet, de nedgrävda träden bevarades i sina tidigare träsksediment. År 2004 Orkanen Ivan skar en stig genom regionen och avslöjade en bevarad gammal skallig cypressskog.
"Det luktar nyskuren cypress, " sa maringeologen och paleoklimatologen Kristine DeLong om de gamla träden som hon grävde upp från cirka 8 miles offshore i 60 fot vatten.
Det är en doft som är bekant för DeLong. Hennes farfar loggade cypresser i Florida. Skalligt cypressvirke var mycket uppskattat på 1800-talet eftersom det inte sönderfaller lätt och är resistent mot vattenröta och insekter. Nu, det är inte längre loggat och är skyddat på allmän mark.
"Vi blev förvånade över att finna detta cypressträ intakt, eftersom trä normalt sönderfaller i havet från skeppsmaskar och bakterier, " Hon sa.
Under 2013, DeLong och hennes forskarteam SCUBA dukade på platsen, hittade 23 exemplar av cypress och analyserade träet i hennes labb vid LSU, där hon är docent vid LSU Institutionen för geografi &antropologi, och vid University of Idaho. Hon radiokarbondaterade träproverna och fann att de var för gamla för att dateras med radiokol, så hennes team använde andra metoder för att datera skogen. De fann att skogen var från den tidiga delen av den senaste istiden och mellan 42, 000 till 74, 000 år gammal.
"Regionen upplevde klimatförändringar men det blev kallare. Det var inte en gradvis nedgång i klimatet - snarare dessa snabba pulser med fall i havsnivån. Det var definitivt en kaotisk tid, men landet och skogarna var motståndskraftiga mot dessa förändringar, " Hon sa.
Under 2015 och 2016 DeLongs team samlade in 18 sedimentkärnor, som är långa rör av packad sand och smuts, från omkring platsen för den gamla undervattenscypressskogen. De hittade sand och snäckskal i de översta lagren av sedimentkärnorna men också mörka, organisk torv som ser ut som krukjord med rötter och löv mot botten av kärnorna.
"Som maringeolog, vi ser inte den här typen av sediment, " sa hon. "Det som var intressant var att hitta frön från johannesört, knappbuske och rosenmalva, vilka är inhemska växter vi kan hitta på land idag, men vi hittade dem bevarade i havet."
Hon samarbetar med marklevande träd- och växtexperter i detta projekt, som på samma sätt förbryllas av dessa exemplar från havet.
Träskvatten har naturligt lågt syre, vilket tros ha bevarat dessa exemplar från att sönderfalla. Forskarna har några hypoteser om vad som kan ha hänt med cypressskogarna. En idé är att havsnivån steg plötsligt och flodslätten begravde cypressskogen. En annan idé är att ett smältande inlandsis orsakade ett plötsligt inflöde av vatten att rinna nerför Mississippifloden och andra närliggande floder som pressade sediment som begravde kustskogarna.
Oavsett hur detta gick till, DeLong och kollegor tror att det förekom i hela regionen och att det kan finnas andra forntida cypressskogar under vattnet längs Gulf Coast. Denna forskning publicerades nyligen i tidskriften Boreas .