Sut y bu glo'n gyfrifol am oeri'r hinsawdd 300 miliwn o flynyddoedd yn ôl

Atgynhyrchiad o lifglawdd afon a lifai trwy'r gwlypdiroedd trofannol 300 miliwn o flynyddoedd yn ôl. Ceir y planhigion sy'n tyfu ar y llifgloddiau hyn yn aml fel ffosilau yn y creigiau a gysylltir â glo yng Nghymru. Peintiad gan Annette Townsend.

Cymhariaeth o sut yr amrywiai'r ardal a orchuddiwyd gan Fforest Lo dros amser, gyda thystiolaeth o newid yn yr hinsawdd yn y cyfnodau Carbonifferaidd diweddar a'r Permaidd cynnar.

Atgynhyrchiad o lycophytau anferth a dyfai yng ngwlypdiroedd Cymru tua 300 miliwn o flynyddoedd yn ôl. Noder fod yna blanhigion mewn gwahanol gamau o'u cylch-bywyd. Peintiad gan Annette Townsend.

Map o'r tiroedd trofannol tua 300 miliwn o flynyddoedd yn ôl, yn dangos mynyddoedd (brown tywyll), iseldiroedd (brown golau) a gwlypdiroedd lle dyddodwyd mawn (gwyrdd).

Rhisgl o foncyff lycophyt anferth o'r cyfnod Carbonifferaidd Diweddar, a ganfuwyd yng Nglofa Rhisga, de Cymru. Mae'r strwythurau siâp diemwnt ar yr arwyneb, sydd tua 1cm o hyd a 0.5cm o led, yn dynodi lle cysylltid y dail yn wreiddiol.

Côn o lycophyt anferth o'r cyfnod Carbonifferaidd diweddar, a ganfuwyd mewn nodiwl haraenfaen yn ne Cymru. Cynhyrchai'r conau hyn sborau. Cofnodir y raddfa mewn centimedrau.

Eginyn deiliog o lycophyt anferth o greigwely Uwch-garbonifferaidd Llanilltud ym Meddau, de Cymru.

Beth yw glo?

Glo yw'r hyn sydd dros ben wedi i fawn gael ei gywasgu a'i gynhesu, nes mai'r unig beth sydd ar ôl yw carbon i bob pwrpas.

Mae meysydd glo Cymru'n olion rhan o fforest corstir a orchuddiai rannau mawr o'r trofannau tua 300 miliwn o flynyddoedd yn ôl (y Cyfnod Carbonifferaidd diweddar). Gelwir y rhain yn Fforestydd Glo.

Mae yna dystiolaeth hefyd o fod iâ helaeth wedi gorchuddio llawer o'r tir o amgylch pegwn y de yn y cyfnod hwn. Dyma'r unig gyfnod arall yn y gorffennol daearegol, ac eithrio'r tua 2 filiwn o flynyddoedd diwethaf, lle cafwyd y cyfuniad hwn o fforestydd trofannol helaeth ac iâ pegynol. Gall edrych ar y byd Carbonifferaidd diweddar felly gynnig darlun gwerthfawr o sut y gallai planhigion, yr hinsawdd a'r atmosffer fod yn rhyngweithio yn ein byd ni heddiw.

Planhigion y Fforestydd Glo

Roedd y Fforestydd Glo yn wahanol iawn i unrhyw beth sy'n tyfu heddiw. Y prif blanhigion oedd y lycophytau ('cnwp fwsoglau') tebyg i goed, a fedrai dyfu hyd at 50m o daldra.

Yn wahanol i'r goeden fodern, meinwe meddal tebyg i gorc (periderm) oedd prif elfen boncyffion y lycophytau anferth hyn, yn hytrach na phren. Roedd hyn yn galluogi'r planhigion i dyfu i'w maint llawn mewn cyn lleied â 10 mlynedd.

Hefyd, yn wahanol i goed modern, pan gyrhaeddai'r lycophytau hyn eu maint llawn, atgynhyrchent drwy gynhyrchu conau, cyn marw.

Bywyd, marwolaeth a charbon

Gan fod y planhigion hyn yn tyfu mor gyflym ac yna'n marw, cronnodd symiau anferth o fawn ar wely'r fforest. Mewn amser ffurfiodd hyn y glo sydd ym meysydd glo Cymru a rhannau eraill o Ewrop, yn ogystal â Gogledd America a Tsieina.

Mae pob planhigyn yn tynnu'r carbon sydd ei angen arnynt i dyfu o'r atmosffer. Credir bod y fforestydd hyn yn gyfrifol am dynnu bron i 100 gigadunnell (mil o filiynau o dunelli) o garbon o'r atmosffer bob blwyddyn, a byddent wedi cael effaith fawr ar gyfansoddiad yr atmosffer yn ystod cyfnodau Carbonifferaidd.

Cyfyngu'r Fforestydd Glo a chynhesu byd-eang

Arhosodd cynefinoedd y Fforestydd Glo yn sefydlog i bob pwrpas am tua 10 miliwn o flynyddoedd. Yna cyfyngodd eu maint, oherwydd newidiadau ym mhatrymau draeniad y corstiroedd lle'r oeddent yn tyfu mae'n debyg.

Digwyddodd hyn ar yr un pryd a chynnydd sylweddol mewn tymereddau byd-eang. Fwyaf nodedig oedd diflaniad haenau iâ mewn rhanbarthau pegynol deheuol, sydd wedi cael eu cofnodi yng nghreigiau Awstralia a'r Ariannin.

Mae'n bur debygol fod ciliad y Fforestydd Glo wedi achosi cynnydd yn y carbon (fel CO2) sydd yn yr atmosffer, a bod hyn wedi achosi i'r tymheredd i gynyddu trwy 'effaith tŷ gwydr'.

Maes Glo De Cymru

Mae yna feysydd glo Carbonifferaidd diweddar ledled Ewrop, Gogledd America a Tsieina. Fodd bynnag, mae maes glo de Cymru yn arbennig o bwysig, gan ei fod yn dangos un o'r dilyniannau mwyaf cyflawn o greigiau sy'n cynnwys olion o'r Fforestydd Glo. Mae hefyd wedi rhoi inni gofnod ffosilau rhagorol o blanhigion, yn ogystal ag anifeiliaid yn cynnwys pryfaid, pryfaid cop, a molysgiaid dŵr croyw.

Mae hefyd yn un o'r unig lefydd yn Ewrop lle mae'r creigiau hyn yn agored ar wyneb y tir. Yn y mwyafrif o lefydd eraill, rhaid ymchwilio daeareg y dyddodion glo hyn mewn pyllau tanddaearol - peth cynyddol anodd ei wneud gan fod pyllau glo yn prysur gau.

Mae cofnod daearegol Maes Glo de Cymru wedi chwarae rhan bwysig wrth ddatblygu ein dealltwriaeth o esblygiad y Fforestydd Glo, yn enwedig trwy waith daearegwyr Cymreig fel Emily Dix a David Davies yn ystod y 1920au a'r 1930au.

Yn fwy diweddar, mae gwyddonwyr yn Amgueddfa Cymru wedi bod yn ymchwilio sut newidiodd cyfansoddiad fforestydd De Cymru dros amser. Gwnaed hyn drwy edrych ar newidiadau mewn amrywiaeth rhywogaethau yn y cofnod ffosiliau planhigion, a'r dystiolaeth o'r cofnod paill a sborau a echdynnwyd o'r creigiau.

Awgryma hyn fod y Fforestydd Glo yn gynefinoedd hynod o sefydlog am y mwyafrif o'u bodolaeth yn ne Cymru, o leiaf tan eu bod wedi cyfyngu gan achosi'r newid mewn tymheredd byd-eang.

Erthygl gan: Chris Cleal, Pennaeth Hanes Llystyfiant

Darllen pellach

• Cleal, C. J. a Thomas, B. A. 1994. Plant fossils of the British Coal Measures. Cymdeithas Palaeontoleg, Llundain.
• Cleal, C. J. & Thomas, B. A. 2005. Palaeozoic tropical rainforests and their effect on global climates: is the past the key to the present? Geobiology, 3, 13-31.
• Thomas, B. A. a Cleal, C. J. 1993. The Coal Measures forests. Amgueddfa Genedlaethol Cymru, Caerdydd.