Вчені продовжують сперечатися про причини вимирання в кінці палеозойської ери – наймасовішого в історії Землі. Згідно з новими даними, воно тривало набагато довше, ніж заведено вважати, і супроводжувалося тривалим поступовим потеплінням.
Пермське вимирання в уявленні художника / ©Dawid Adam Iurino, PaleoFactory, Sapienza University of Rome
За свою історію біосфера Землі пережила кілька драматичних епізодів, коли за дуже короткі (за геологічними мірками) відрізки часу гинуло відразу безліч видів. Масові вимирання супроводжувалися зміною геологічних періодів або навіть ер і всякий раз означали поворот у розвитку життя.
Найграндіознішим стало зникнення видів наприкінці тривалої палеозойської ери, що поклало край пануванню пластиношкірих риб, величезних головоногих молюсків, а також трилобітів та інших дивовижних членистоногих.
Наступали часи домінування різноманітних рептилій і насіннєвих рослин, між якими боязко перебігали перші дрібні ссавці — наші предки.
Що ж сталося тоді, приблизно 252 мільйони років тому? Чому 73% видів наземних хребетних і більше 95% жителів морів зникли? Палеонтологи продовжують сперечатися з цього приводу. Найчастіше вони згадують глобальні зміни клімату, а саме — потепління, пов’язане в тому числі з виверженням величезних вулканів сибірських трапів. Зараз на цьому місці серед іншого розкинулося утворене ними плато Путорана.
Досліджені черепашкові рачки і графіки зміни концентрації ізотопів в їх раковинах, а також оцінка температури навколишнього середовища/ © doi:10.1111/pala.12621
Раніше вчені припустили, що Пермське вимирання відбулося дуже швидко — всього за 40 тисяч років, що вкрай мало з точки зору геології. За цей час середня температура на нашій планеті нібито піднялася на 10 градусів, а водневий показник води в океані різко впав. На думку ряду експертів, щось подібне відбувається на Землі і зараз.
Однак у авторів нової статті в журналі Paleontology виникли сумніви з цього приводу. Вони стверджують, що такої моделі суперечать дані геохімії і палеонтології, що вказують на суттєві зміни умов на Землі до початку найбільш драматичної стадії вимирання.
Вчені використовували скам’янілості ряду черепашкових ракоподібних (Ostracoda) — невеликих членистоногих, що живуть в раковинах (в тому числі утворених карбонатом кальцію) і ведуть планктонний спосіб життя. Їх останки виявлені на території Ірану і відносяться до чансінського ярусу — тобто до самого кінця палеозою. Використовуючи складну фізичну методику – мас-спектрометрію вторинних іонів, – дослідники оцінили співвідношення окремих ізотопів кисню і вуглецю в скелеті черепашкових і на основі цього розрахували температуру навколишнього середовища.
Виявилося, температура тієї води, в якій плавали стародавні рачки, почала збільшуватися задовго до самого вимирання — приблизно на 300 тисяч років раніше. За цей час поступове глобальне потепління призвело до зростання середньої температури на 12 градусів, що в підсумку викликало крах більшості екосистем — особливо морських.
Новизна цього дослідження полягає в значному розширенні часових рамок грандіозного вимирання. Воно допомагає краще зрозуміти, який з факторів послужив «спусковим гачком» руйнівних змін, які продовжилися закисленням океанів, нестачею кисню в них і зміною геологічних епох.