Камни двухсотмиллионной давности показывают нам, как все умерло и что нет ничего нового.
Ключевые выводы
- Новое исследование предполагает, что массовое вымирание, давшее динозаврам преимущество в эволюции, было вызвано недостатком кислорода в океане.
- Используя соотношения изотопов серы, исследователи могли оценить изменения уровня кислорода в океане в древних морях.
- Авторы предполагают, что механизм, аналогичный тому, который может вызвать мертвые зоны в океанах, сегодня вызвал массовое вымирание.
Жить на Земле не всегда легко. Летопись окаменелостей усеяна достаточным количеством случаев массового вымирания, чтобы когда-то теории о том, что они происходят в циклах, казались правдоподобными. Каждое из событий «Большой пятерки» убило в среднем 75 процентов всех живых существ того времени, а самое крупное из них уничтожило более 90 процентов из них. Хотя вопрос о том, что вызвало эти события, интересен сам по себе, проблема также приобретает экзистенциальный характер, поскольку большинство людей хотели бы избежать той же участи, что и трилобиты.
С этой целью группа исследователей из Великобритании, Китая и Италии изучила причины одной из самых массовых смертей в истории. В новой статье, опубликованной в журнале Science Advances, они предполагают истощение кислорода как причину события в конце триасовой эры 201,3 миллиона лет назад.
Массовое вымирание, положившее конец триасовому периоду, было массовым вымиранием, в результате которого исчезло от четверти до трети жизни в океане вместе с большинством крупных наземных животных. Растения также не избежали выбраковки: примерно 60 процентов видов растений также погибли. Событию потребовалось менее 10 000 лет, чтобы выполнить эту болезненную работу. Это знаменательное событие проложило путь к тому, чтобы динозавры стали доминирующими наземными животными в юрский период, поскольку большая часть их конкурентов была мертва.
Объяснения причин этого события варьировались от постепенного изменения климата до ударов астероидов и безудержного вулканизма. Новые данные свидетельствуют о том, что аноксия океана, истощение запасов кислорода в океане, сыграла большую роль.
Исследователи изучили уровни двух изотопов серы в горных породах, которые должны были находиться на морском дне во время вымирания в Британской Колумбии, Сицилии и Северной Ирландии. Два изотопа, 32S и 34S, могут задерживаться в известняке и других горных породах. и существуют в разных соотношениях в зависимости от того, сколько кислорода содержится в окружающей их воде. Изучая изменения соотношения двух изотопов в горных породах, образовавшихся в то время, мы можем узнать, что происходило с уровнями кислорода в океанах сотни миллионов лет назад.
Ученые заметили «большие всплески» в соотношении 34S к 32 S в образцах из всех местоположений, что свидетельствует о существенном снижении количества доступного кислорода. Эти результаты могут быть применены далеко за пределами мест, откуда были взяты образцы горных пород, предполагая, что уровни кислорода упали на больших участках охватывающего весь земной шар суперокеана, известного как Панталасса, который существовал рядом с Пангеей..
Это исследование не единственное, предполагающее, что аноксия океана вызвала вымирание. Предыдущее исследование, проведенное в 2017 году, пришло к аналогичному выводу путем измерения уровней следов урана в горных породах, образовавшихся в то время. Подобно рассмотренному выше соотношению изотопов серы, количество урана в этих породах изменяется в зависимости от количества кислорода. Это исследование предполагает, что низкий уровень кислорода мог сохраняться в течение 50 000 лет после его первоначального падения, а для восстановления коралловых рифов потребовалось полных 250 000 лет.
В настоящее время исследователи выдвигают гипотезу о том, что эта аноксия была связана со значительной вулканической активностью в то время. Высвобождение огромного количества парниковых газов привело бы к подкислению океанов за счет увеличения содержания в них углерода и снижению уровня кислорода в них за счет повышения глобальной температуры, поскольку теплая вода в целом содержит меньше кислорода. Вместе эти эффекты могут уничтожить морские экосистемы. Известно, что в то время происходила сильная вулканическая активность, что подтверждает эту гипотезу.
Хорошо, что в наши дни ничто не вызывает нагревание океанов и понижение уровня кислорода! О, подожди. Неважно.