Существуют две наиболее известные причины события массового вымирания в конце мезозоя. Метеорит, врезавшийся в Юкатанский полуостров - и массовые извержения вулканов в Индии, случившиеся за 100 тыс. лет до этого. Однако, точно подтвердить эти гипотезы сложно, так как не удаётся найти образцы осадочных пород, образовавшиеся в нужное время, то есть охватившие все события, могущие способствовать исчезновению. К тому же камни должны содержать большое количество окаменелостей, иначе так и останется неизвестным, когда именно вымерли те или иные виды.
Томас Тобин из Университета штата Вашингтон (США) утверждает, что ему удалось обнаружить отвечающие всем требованиям экземпляры на острове Сеймур неподалёку от Антарктического полуострова.
Исследователь нашёл два слоя в горных породах, сформировавшихся в мелком море. Один из них восходит ко времени падения метеорита, а другой расположен в 40 м ниже. Оба несут останки вымерших существ. Датировка показала, что нижнее вымирание произошло примерно за 150 тыс. лет до метеорита — на пике индийских извержений. Судя по соотношению изотопов в породе, более раннему исчезновению сопутствовал рост температуры воды на 7 ˚C. Как известно, чем ближе к полюсам, тем сильнее ощущается изменение климата.
Каждый раз исчезало примерно одинаковое количество видов, но группы видов различались. Вулканы погубили обитателей морского дна, поскольку в результате глобального потепления (поначалу способствовавшего активизации биологических процессов в океане) существенно снизилась концентрация растворённого в воде кислорода. А метеорит уничтожил жителей поверхностных вод. Он же повлиял и на обитавших на суше.
Такая гипотеза, говорит о том, что в действительности в конце мелового периода произошло два вымирания — каждое в своей среде.
На то, чтобы оправиться от сильнейшего массового вымирания всех времён — пермского, земной жизни потребовалось около 10 млн лет.
250 млн лет назад на планете осталось примерно 10% видов растений и животных. Вопрос о том, как быстро жизнь восстановилась после этого катаклизма, остаётся дискуссионным. В последнее время ему уделяется довольно много внимания. Чжун Цян Чэнь из Китайского университета наук о Земле и Майкл Бентон из Бристольского университета (Великобритания), собрав все аргументы за и против, пришли к выводу, что восстановление протекало очень медленно.
По их мнению, основными причинами задержки стали масштаб самого кризиса и неблагоприятные условия, царившие на Земле по окончании первой волны вымирания.
Пермское вымирание было вызвано рядом физических экологических потрясений: глобальным потеплением, кислотными дождями, подкислением океана и морской аноксией. Среди катализаторов называют также плесень, зольную пыль и разрушение озонового слоя. Современные исследования показывают, что тяжёлые условия сохранялись на протяжении 5–6 млн лет после первого кризиса, за которым последовали повторяющиеся кислородные и углеродные кризисы, потепление и другие негативные последствия.
Некоторые группы животных на море и суше восстановились довольно быстро и приступили к реконструкции своих экосистем, но пострадали в дальнейшем. Жизнь так и не смогла оправиться на этих ранних стадиях, поскольку не удавалось создать постоянные экосистемы.
Наконец, около 5 млн лет после начала вымирания экологические кризисы перестали быть настолько серьёзными, и возникли более сложные экосистемы. В море на сцену вышли новые группы — например, первобытные крабы (Aglaspidida) и омары (Cancrinos), а также первые морские рептилии. Именно они легли в основу экосистем, близких к современным.
«Причины убийства — глобальное потепление, кислотные дожди, подкисление океана — звучат сегодня пугающе знакомо, — говорит г-н Бентон. — Может быть, нам стоит кое-чему поучиться у прошлого».
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Geoscience.
Подготовлено Дмитрием Целиковым по материалам Бристольского университета.
Специалисты всех мастей трубят о том, что изменение климата приводит к подкислению океана. И действительно, исследователи обнаружили доказательства того, что обратное явление — масштабная алкализация, имевшая место сотни миллионов лет назад, — привело к расцвету жизненных форм.
Сложные животные появились 850 млн лет назад, но вплоть до начала кембрийского периода (540 млн лет назад) не могли похвастаться большим разнообразием форм. Откуда такая задержка? А точнее — почему вдруг всё изменилось? Ответить на этот вопрос сложно — отчасти потому, что породы, которые сформировались непосредственно перед кембрием, почти полностью исчезли. Кембрийские породы зачастую сидят на более старых слоях, порождая «великое несогласие» — геологический феномен, встречающийся по всему миру.
Шенен Питерс из Университета Висконсин — Мэдисон и Роберт Гейнс из колледжа Помоны (оба — США) предложили экстравагантное объяснение этому явлению. А что если породы просто растворились в океане? Учёный дуэт проанализировал кембрийские породы и обнаружил химические свидетельства того, что океан в то время был богат минералами, попавшими туда в результате выветривания скал. Из-за этого он и стал щелочным. Что именно вызвало, в свою очередь, эрозию, продолжавшуюся десятки миллионов лет, бог весть.
Жить в океане стало невозможно: вода превратилась в яд. Чтобы не скопытиться, животные научились накачивать организм кальцием (поначалу, впрочем, всем подряд) с последующим образованием из него внешней корки — первых панцирей, которые впоследствии превратились в кости. А о том, что было дальше, мы расскажем в следующий раз...
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.
Подготовлено Дмитрием Целиковым по материалам NewScientist.
Первые наземные растения и ордовикское похолодание
Ученые из Великобритании установили, что появление первых растений спровоцировало серию ледниковых периодов в ордовикском периоде (488 — 444 миллиона лет назад) и гибель многих морских видов. Статья ученых появилась в журнале Nature Geoscience.