Spacerując po krakowskim Rynku czy biwakując w podkrakowskim lesie zadajemy sobie czasem pytanie: jak to miejsce wyglądało w przeszłości? Postanowiliśmy w tę przeszłość zagłębić się bardzo mocno - aż do czasów, gdy na Ziemi królowały dinozaury. Pomocy udzielili nam eksperci z Instytutu Nauk Geologicznych UJ.

Więcej o nauce?! Dołącz do profilu strony. www NAUKA.uj.edu.pl na Facebooku 

Na 1Pytanie odpowiadają dr Michał Stachacz z Instytutu Nauk Geologicznych UJ oraz Krzysztof Ninard, doktorant w tym instytucie.

- Oczywiście podstawową różnicą między teraźniejszością a odległą przeszłością jest brak w tych bardzo dawnych czasach wytworów cywilizacji  - choćby budynków i dróg. Nie było wtedy też ludzi (100 mln) lub ich skupiska były dużo mniej liczne (100 tys.). Trzeba również podkreślić, że zupełnie inaczej te okolice prezentowały się 100 milionów lat temu i 100 tysięcy lat temu. Należy zatem na to pytanie udzielić dwóch odpowiedzi.

Późna kreda. Archipelag Kraków

Okres dziejów Ziemi trwający 100 milionów lat temu nazwano kredą, precyzyjniej była to epoka późnej kredy, czyli cenoman. Na obszarze dzisiejszego Krakowa i w jego okolicy działo się wtedy sporo i były to wydarzenia dynamiczne. Przede wszystkim był to czas dużej aktywności tektonicznej, zwanej ruchami kimeryjskimi. Ruchy te miały związek z powstającymi w tym czasie Tatrami, powodowały także deformację starszych skał podłoża dzisiejszego Krakowa, głównie jurajskich wapieni, których wychodnie ciągną się stąd ku północnemu zachodowi aż po Wieluń. Był to czas formowania się struktury nazywanej przez geologów monokliną śląsko-krakowską, która ukazuje się dziś jako Wyżyna Krakowsko-Częstochowska. 

Na skutek takich ruchów, około 100 milionów lat temu doszło do kilkukrotnego zalewania okolic dzisiejszego Krakowa przez płytkie morze, które wkraczało na wypiętrzone skały jury i starszych systemów geologicznych. Można sobie zatem wyobrazić, że rejon ten był w owym czasie zalany bardzo płytkim morzem ze skalistymi wysepkami, w odległości kilkunastu-kilkudziesięciu kilometrów od dzisiejszego Krakowa. Okresowo obszar dzisiejszego miasta również znajdował się na sporej wyspie, nazywanej lądem małopolskim. Dyskusyjna jest sprawa, czy odległe dziś o nieco ponad sto kilometrów Góry Świętokrzyskie były wówczas wyniesionym lądem, czy też zalane pogłębiającym się w tym rejonie zbiornikiem morskim. Po nieodległych lądach spacerowały dinozaury, jednak nie stwierdzono śladów ich obecności w bezpośredniej bliskości dzisiejszego Krakowa. Nad wodą szybowały z pewnością wielkie gady latające.

W płytkim cenomańskim morzu, zalewającym okolice dzisiejszego Krakowa żyły liczne organizmy, typowe dla dzisiejszych stref tropikalnych lub subtropikalnych, przede wszystkim jeżowce, gąbki, duże małże i ramienionogi. Na dnie morza zalegał piasek, a miejscami również żwir, pochodzący z niszczonych energią fal ostańców skalnych lub wyrywany z podłoża skalnego. Doskonałe warunki, zarówno do życia morskich, jak i lądowych stworzeń, były zasługą bardzo ciepłego klimatu. Ten był z kolei powodowany dużą zawartością dwutlenku węgla w atmosferze, około trzykrotnie wyższą niż obecna. Ciepły klimat powodował, że poziom oceanu światowego był o około 200 metrów wyższy niż obecnie i nie zachodziły zlodowacenia kontynentów. Tak wysoki a nawet wyższy stan morza utrzymywał się jeszcze przez kilkadziesiąt milionów lat, nie tylko na obszarze dzisiejszego rejonu Krakowa, ale na całej Ziemi, czego dowodem są powszechne pokłady kredy piszącej i podobnych do niej skał.

Czwartorzęd. Lodowiec Wisła

Okres obejmujący ostatnie 2,5 miliona lat dziejów Ziemi, czyli czwartorzęd, naznaczony był cyklicznymi zmianami klimatu. 100 tysięcy lat temu ostatnia „epoka lodowcowa” – glacjał nazywany zlodowaceniem Wisły lub bałtyckim – trwała już od kilkunastu tysięcy lat. Było to jednak dopiero wczesne stadium tego zlodowacenia, podczas którego klimat wciąż ochładzał się, a lądolód nie zdążył jeszcze objąć swoim zasięgiem terenu północnej Polski. 

Następujące kolejno glacjały i rozdzielające je okresy ciepłe – interglacjały, wiązały się nie tylko z rozwojem i zanikiem lądolodów, ale także z przemieszczaniem się granic zasięgu formacji roślinnych i migracjami zwierząt. Zmienność klimatu, sprzężona z fluktuacjami poziomu morza, rzutowała też na przebieg i intensywność procesów erozji skał i akumulacji osadów przez wody płynące. 

W obliczu trwającego wiele milionów lat rozwoju środowiska przyrodniczego okolic Krakowa, zmiany, które zaszły podczas ostatnich stu tysięcy lat uznać można za subtelne. Rzeźba obszaru Krakowa w ogólnym zarysie nie odbiegała więc od tej, którą obserwować można współcześnie. Zaszły jednak pewne zmiany, skutkujące urozmaiceniem topografii. Nadwiślańskie wapienne wzgórza, wawelskie i tynieckie, w znacznie mniejszym stopniu odznaczały się w krajobrazie. Dno doliny Wisły znajdowało się bowiem w początkach ostatniego zlodowacenia o około 10 metrów wyżej niż obecnie. W rejonie dzisiejszego centrum Krakowa rzeka miała wtedy roztokowy charakter, a więc nie płynęła jednym korytem, lecz rozlewała się na odnogi rozdzielone wyspami. Sto tysięcy lat temu nie było też jeszcze kilkumetrowej pokrywy zdeponowanych przez wiatr lessów, która teraz zalega na krakowskich wzniesieniach Sikornik i Sowiniec oraz na wzgórzach okalających miasto od północy i południa. Z drugiej strony, izolowane wzgórza na obszarze obecnego Krakowa zajmowały wtedy większy obszar, obecnie niektóre ich stoki są bowiem podcięte przez trwającą od kilku stuleci górniczą eksploatację wapieni. 

Zachowane w osadach pyłki roślin pozwalają określić, jakie warunki klimatyczne panowały w początkowym stadium zlodowacenia Wisły. Średnie roczne temperatury wynosiły około 0°C, czyli 9 stopni mniej niż obecnie. W takich warunkach, przy niewielkich opadach, rozwijały się zbiorowiska roślinne typowe dla strefy borealnej (północnej). Okolice Krakowa porastał niski las brzozowo-modrzewiowo-sosnowy, zbliżony do takich, które obecnie znaleźć można na północy Skandynawii. O tym, jakie zwierzęta zamieszkiwały ten las, świadczą liczne kości znalezione w Jaskini Nietoperzowej nieopodal Ojcowa. Najliczniej występowały małe gryzonie – lemingi i zające bielaki. Kojarzone powszechnie z fauną plejstocenu mamuty i nosorożce włochate także szukały schronienia w tej jaskini. W innych miejscach na południu Polski znajdowano datowane na początki ostatniego zlodowacenia szczątki reniferów, łosi i jeleni olbrzymich. Na tę zwierzynę polowali licznie wówczas zasiedlający tereny Polski przedstawiciele człowieka neandertalskiego. O ich bytności świadczą narzędzia krzemienne udokumentowane przez archeologów np. ze stanowiska przy ulicy Królowej Jadwigi w Krakowie, a także zęby, niedawno odnalezione w jaskini Stajnia. 

Ilustracje: Kinga Jastrzębska

-----------------------------

Ciekawe? Przeczytaj także: 

• Zmiany klimatu tworzą nowe wyspy [video]
• Kraków: Ponad 100 dni upałów w roku. To możliwe.
• Skąd naukowcy wiedzą, jaki był klimat przed tysiącami lat?