Ученые обнаружили, что к девонскому вымиранию — одному из крупнейших в истории — привело глобальное потепление. Ледяные щиты вокруг Южного полюса начали таять, что привело к подъему уровня моря. Затем в богатых питательными веществами океанических регионах началось цветение водорослей, из-за чего кислорода стало значительно меньше, и животные начали умирать от удушья. Исследование опубликовано в журнале Nature.
В Северной Америке, на границе США и Канады, расположена так называемая Баккеновская формация. Это одно из крупнейших в мире месторождений легкой нефти низкопроницаемых коллекторов, площадь которого составляет 520 000 км2. Состоит она в основном из сланцев — горных пород, в которых минералы срастаются последовательными слоями (как листы в лазанье). Такая слоистость сланцевых пород делает их удобным инструментом для палеонтологов, так как в них хорошо сохраняются древние структуры.
Сланцы Баккеновской формации сформировались в конце девонского периода (примерно 350–360 млн лет назад). Благодаря этому они «записали» природные условия того времени. Этими данными и воспользовалась команда исследователей, чтобы реконструировать историю позднего девонского периода. Ученые подготовили и проанализировали более 100 проб сланцев и карбонатов из Баккеновской формации.
Девонский период во многом определил, как сегодня выглядит планета. Например, по планете распространялись сосудистые растения — папоротники, плауны, хвойные, покрытосеменные и другие. Растения стабилизировали структуру почвы, распространяли питательные вещества и меняли состав атмосферы, поглощая углекислый газ и выделяя кислород.
«Появление наземных растений, способных к фотосинтезу и транспирации, стимулировало гидрологический цикл, который дал толчок способности Земли к более сложной жизни, какой мы ее знаем сегодня», — рассказал Алан Кауфман из Университета Мэриленда.
Однако окончился девонский период катастрофой — массовым вымиранием. Анализ сланцев Баккеновской формации позволил ученым выявить слои, сформировавшиеся во время близкорасположенных трех кризисов — так называемых событий Аннулата, Дасберг и Хангенберг. Последнее связано с массовым вымиранием в конце девонского периода.
Судя по всему, они были связаны с таянием ледяных щитов вокруг Южного полюса. Это привело к стремительному подъему уровня моря. Значительные территории на побережьях и внутри континентов оказались затоплены. В таких условиях высокие уровни питательных веществ, таких как фосфор и азот, могли вызвать цветение водорослей. Из-за этого в водоемах возникали зоны с низким содержанием кислорода. Кроме того, в этих же зонах увеличился бы уровень токсичного сероводорода. В результате множество морских животных погибало.
Авторы работы отмечают, что их результаты применимы и сегодня. Аналогичные процессы, вызванные нынешним глобальным потеплением, могут привести к аналогичным катастрофическим последствиям и вымиранию современных животных.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
