想象一下，不是一个白色的，而是一个绿色的北极，那里有木质灌木，一直延伸到北冰洋的加拿大海岸。这是在12.5万年前，在最后一次间冰期，北美最北部地区的样子，这是新的研究发现。
研究人员分析了这种植物DNA从北极的湖泊沉积物中提取了超过10万年的树龄（迄今为止，一份出版物分析了湖泊沉积物中最古老的DNA），并发现了加拿大北部生态系统中一种原生灌木的证据，比目前的范围更远250英里（400公里）。
莎拉·克鲁姆说：“我们对过去某个特定的暖期有了非常罕见的观察，这可以说是最近一次北极地区比现在更温暖的时期。这使得它成为我们未来可能预期的一个非常有用的类比。”，他以地质科学博士生的身份主持了这项工作，然后在北极和阿尔卑斯山研究所（INSTAR）担任博士后研究员。
为了能及时地看到这一点，研究人员不仅分析了DNA样本，还必须首先乘坐亚视（ATV）和雪地摩托（snowmobile）前往北极的一个偏远地区采集并带回。
矮白桦是低北极冻原的一个关键物种，那里稍高的灌木（长到人的膝盖）可以在寒冷和不适宜居住的环境中生长。但矮桦树目前在加拿大北极地区巴芬岛南部地区无法生存。然而，研究人员在古老的湖泊沉积物中发现了这种植物的DNA，表明它曾经生长在更远的北方。
“这与今天苔原植物的分布有着相当大的不同，”目前是加州大学圣克鲁兹分校古基因组学实验室博士后研究员的克鲁普说。
尽管矮化白桦树向北蔓延有许多潜在的生态效应，但Crump和她的同事研究了这些覆盖北极更多地区的灌木的气候反馈。许多气候模型都没有考虑到植被的这种变化，然而这些较高的灌木在春季和秋季会在雪地上突出，使地球表面变成深绿色而不是白色，从而吸收更多来自太阳的热量。
“这是一种类似于海冰损失的温度反馈，”克鲁普说。
在11.6万年前和12.5万年前的最后一次间冰期，这些植物有数千年的时间来调整和移动以应对更高的温度。在今天快速升温的情况下，植被很可能跟不上，但这并不意味着它在影响从永久冻土融化到冰川融化和海平面上升的所有方面都不会起到重要作用。
“当我们考虑到景观将如何与当前的气候变暖相平衡时，我们必须考虑到这些植物的分布范围将如何变化，这一点非常重要。”。
因为北极很容易看到上升9度华氏的（5度）摄氏度)到2100年，这一温度与上一次间冰期的温度相同，高于工业化前的水平，这些发现可以帮助我们更好地了解，随着北极在本世纪末再次达到这些古老的温度，我们的地貌可能会发生怎样的变化。
为了获得他们想要的远古DNA，研究人员不能仰望大海或湖中的陆地。
巴芬岛位于加拿大北极圈东北侧，与格陵兰岛接壤的基蒂角，位于努纳武特的领土和伊努伊特人的土地上。它是加拿大最大的岛屿，也是世界上第五大岛屿，其东北部边缘有山脉。但是这些科学家对一个小湖感兴趣，这个湖越过山脉，靠近海岸。
在北极圈上方，这个湖周围地区是典型的高北极冻原，年平均温度低于15°F(−5.5摄氏度）。在这种不适宜居住的气候里，土壤很薄，什么也长不出来。
但储存在湖床下面的DNA却说明了另一种情况。
为了获得这一宝贵的资源，克朗普和她的研究伙伴们在夏季小心地在廉价的充气船上保持平衡，这是唯一一艘重量足够轻的船，可以在冬季从湖面上观察北极熊。他们用长而圆的管子把厚厚的泥浆刺穿到水面以下30英尺（10米）的地方，把它们锤入沉积物深处。
这个不稳定的壮举的目标是什么？仔细提取一个垂直历史的古代植物材料，然后带回去带回实验室。
虽然一些泥浆是在加州大学博尔德分校的可持续发展、能源和环境社区（SEEC）最先进的有机地球化学实验室进行分析的，但它还需要到达珀斯柯廷大学（Curtin University）专门用来解码古DNA的实验室。
进入实验室后，科学家们必须像宇航员一样穿上衣服，在一个超干净的空间里检查泥浆，以确保他们自己的DNA不会污染他们辛苦获得的样本。
这是一场争分夺秒的比赛。
这就是为什么保存在冷藏库中的旧湖床样本不能起到很好的作用。
虽然其他研究人员也收集和分析了北极永冻层中更古老的DNA样本（就像地下的天然冰柜），但湖泊沉积物保持凉爽，但不冻结。有了更新鲜的泥土和更完整的DNA，科学家们可以更清楚、更详细地了解曾经生长在该地区的植被。
重建历史植被通常是利用化石花粉记录来完成的，这些记录在沉积物中保存得很好。但是花粉很容易被风吹来吹去，不会停留在一个地方，所以它很容易显示出大局。
现在他们已经证明有可能提取出10万年前的DNA，未来的可能性很大。
Crump说：“这个工具在这些较长的时间里将非常有用。”。
这项研究也播下种子来研究不仅仅是植物。在他们湖底沉积物的DNA样本中，有来自生活在湖里和湖边的各种生物的信号。