Krem Mawmluh, (Krem có nghĩa là hang động trong tiếng Khasi địa phương) của Ấn Độ

Krem Mawmluh, (Krem có nghĩa là hang động trong tiếng Khasi địa phương) của Ấn Độ, đưa ra một ví dụ nổi bật về cách sử dụng địa chất để xác định các điều kiện khí hậu trong quá khứ. Hang động là một mê cung phụ ngang phức tạp dài 7,2 km, trở thành hang động dài thứ tư trên tiểu lục địa Ấn Độ. Nó có nhiều khe hở và được hình thành từ cuối thế Pleistocene đến Holocene khi tiếp xúc giữa các thành tạo dolomite Eocene sớm và sa thạch. Thế Holocene là tên được đặt cho 11.700 năm cuối cùng của lịch sử Trái đất; thời gian kể từ khi kết thúc kỷ băng hà lớn cuối cùng, hay “kỷ băng hà”.

Giống như nhiều hang động lớn, Mawmluh được trang trí bằng nhũ đá, măng đá, cột, rèm và sữa mặt trăng (xem bình luận), được gọi chung là speleothem. Điều đặc biệt ở Mawmluh là những đặc điểm này không bị hình thành và xói mòn nên các dấu hiệu hóa học từ thời điểm hình thành của chúng vẫn được bảo tồn.

Moonmilk hay sữa hang động là chất cặn màu trắng, dạng kem được tìm thấy bên trong hang động. Nó là kết tủa từ đá vôi bao gồm các tập hợp tinh thể mịn có thành phần khác nhau thường được tạo thành từ cacbonat như canxit, aragonit, hydromagnesit và/hoặc monohydrocalcite. Nó dính và nhão khi ướt, có kết cấu giống như phô mai kem và vụn và bột khi khô. Moonmilk ban đầu được cho là được tạo ra bởi các tia mặt trăng, do đó có tên như vậy. Nó đã được sử dụng trong lịch sử cho mục đích chữa bệnh và như một chất chống nhiễm trùng. Một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Liège về hệ vi sinh vật trong sữa trăng. Họ đã phát hiện ra nhiều loại vi khuẩn Actinobacteria dạng sợi, loại vi khuẩn vô địch trong việc sản xuất chất chống vi trùng.

Những thứ này cùng nhau tham gia tạo ra một hiệu thuốc rộng lớn dưới lòng đất; một tập đoàn vi sinh vật có khả năng sản xuất hàng trăm loại thuốc kháng sinh, một số loại được sử dụng ngày nay. Điều thú vị nhất là phần lớn các gen sinh tổng hợp liên quan đến quá trình sản xuất hợp chất có hoạt tính sinh học đều rất khó hiểu, tức là không thể liên kết một phân tử đã biết với chúng. Điều này có nghĩa là những chủng này tạo thành nguồn dự trữ thực sự cho việc phát hiện các phân tử hoạt tính sinh học mới. Theo thống kê, chúng đại diện cho tiềm năng của các chất kháng sinh, kháng nấm hoặc thậm chí chống ung thư mới.

Măng đá Mawmluh cung cấp các bản ghi cổ khí hậu có độ phân giải rất cao mà không bị gián đoạn bắt đầu từ 33.800 BP, ghi lại cả điều kiện môi trường địa phương và toàn cầu. Sự tăng trưởng của chúng phản ứng với những thay đổi do khí hậu gây ra, đặc biệt là trong các dịch chuyển băng-giữa biên độ cao, với tốc độ tăng trưởng tỷ lệ thuận với lượng nước nhỏ giọt bên trong hang động. Ngoài ra, nhiều chất đại diện địa hóa khác nhau như các đồng vị cacbon và oxy ổn định, khoáng vật học (canxi-aragonit), kim loại vi lượng và gần đây là các dấu hiệu sinh học có thể được sử dụng trong măng đá để tái tạo cường độ cổ gió mùa và nhiệt độ cổ.

Trong mùa hè, lục địa Ấn Độ nóng lên nhanh chóng dẫn đến sự phát triển của một khối áp suất không khí thấp kéo gió mang hơi ẩm từ đại dương về phía lục địa và dẫn đến lượng mưa lớn được gọi là gió mùa. Gió mùa chiếm ~80% lượng mưa hàng năm nên ngay cả những thay đổi nhỏ về lượng mưa cũng có thể tác động lớn đến điều kiện kinh tế xã hội và nông nghiệp.

Măng đá Mawmluh ghi lại khoảng thời gian 200 năm hạn hán và làm mát trên toàn thế giới có niên đại khoảng 4.200 năm trước. Những thay đổi về oxy và các đồng vị khác cho thấy lượng mưa gió mùa giảm từ 20 đến 30 phần trăm và sự mát mẻ trên toàn thế giới. Trận đại hạn hán này đã tàn phá các xã hội nông nghiệp trên toàn cầu, xóa sổ các nền văn minh từ Ai Cập cổ đại đến Lưỡng Hà, Palestine và Thung lũng sông Dương Tử.

Sự kiện toàn cầu này đã được xác nhận bởi các nguồn khác trên tất cả các châu lục và măng đá Mawmluh hiện chính thức đánh dấu sự khởi đầu của một giai đoạn địa chất mới: Meghalayan Holocene muộn, bao gồm mọi thứ từ khi bắt đầu hạn hán cho đến hiện tại.

Ảnh trên cùng- Vườn treo: Măng đá và nhũ đá trong hang động Mawmluh, Meghalaya, Ấn Độ. (Ảnh: Gerald Samuel Duia). Ảnh dưới -Speleothem KM-A từ Hang Mawmluh, Meghalaya, đông bắc Ấn Độ. Các speleothem dài ~308 mm (kho lưu trữ: Viện Khoa học Cổ sinh học Birbal Sahni, Lucknow, Ấn Độ).

(St.)