• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
12.09.2024, 21:00
Татьяна Пичугина
2
3,8 тыс

Геологи установили причину самого опустошительного вымирания в истории Земли

❋ 5.3

Примерно 252 миллиона лет назад, в конце пермского периода, на Земле практически не осталось ничего живого. О причинах этой катастрофы нет единого мнения. В новой работе ученые использовали многочисленные массивы данных и модели, чтобы выявить ключевые драйверы изменения климата. По их мнению, удвоение парциального давления углекислого газа в атмосфере привело к продолжительному Эль-Ниньо, спровоцировавшему, в свою очередь, каскад губительных для биосферы процессов.

Китай, Наньлян
Геологические напластования, сформированные при смене пермского периода на триасовый 252 миллиона лет назад. Эти красные слои образовались в экстремально сухом и жарком климате. Китай, Наньлян / © University of Bristol and China University of Geosciences (Wuhan)

В конце пермского периода биосфера потеряла почти 90 процентов видов. Ученые пришли к выводу, что виной тому — резкое усиление парникового эффекта, вызванное масштабным извержением сибирских траппов. Главный нераскрытый вопрос: почему тот древний мир оказался столь чувствительным к росту CO2 в атмосфере?

Исследователи из нескольких европейских институтов во главе с Китайским университетом наук о Земле в Ухане решили внести ясность. Результаты их изысканий опубликованы в журнале Science.

Между гибелью морской и сухопутной фауны существовал заметный временной лаг. Более того, вымирание морской биоты началось на 17 тысяч лет раньше, чем резкое потепление экваториальных вод с 26 до 34 градусов Цельсия, что явно превысило возможности многих живых существ. Значит, действовал еще какой-то невидимый «убийца» — возможно, нехватка кислорода в океане (аноксия). 

Однако эту версию авторы исследования отвергли, поскольку в эпоху высокого насыщения атмосферы кислородом океанская аноксия вряд ли могла вызвать гибель сухопутной биоты, начавшуюся раньше морского кризиса и задолго до пика потепления. Свидетельство тому — исчезновение торфяников и смена голосеменных лесов на кустарниковые экосистемы за десятки или даже сотни тысяч лет до гибели океанской биоты. 

Температура на поверхности Земли в самый теплый месяц на максимуме пермско-триасового массового вымирания / © University of Bristol and China University of Geosciences (Wuhan)

Ученые выдвинули несколько гипотез сухопутного вымирания — от отравления металлами, истощения озонового слоя до кислотных дождей. Но ни одна не смогла объяснить всю глубину позднепермского кризиса. 

«Большинство видов не смогло приспособиться, но, к счастью, кто-то выжил, иначе мы бы сейчас не существовали. Это был почти конец жизни на Земле», — отметил профессор Сун Ядун из Университета наук о Земле (КНР), первый автор статьи. 

Специалисты обратились к краткосрочным климатическим явлениям, которые действуют в масштабе одного года и десятилетий, могут вызывать серьезные колебания температуры и гидрологических циклов. Они применили модель HadCM3BL для прогноза глобального климата на фоне резкого повышения выбросов парниковых газов, палеотемпературные данные, анализ осадочных пород, чтобы определить градиент температуры поверхности моря на экваторе — SST (Equatorial Sea Surface Temperature) — и построить модель взаимодействия атмосферы и океана. 

Фрагмент породы с признаками экстремальной засухи на суше, которая установилась на планете в конце пермского периода / © University of Bristol and China University of Geosciences (Wuhan)

Согласно получившейся модели, в конце пермского периода зональный градиент SST в океане Тетис уменьшился с семи-десяти градусов Цельсия до одного-четырех градусов на границе геологических периодов. Эти и другие серьезные изменения параметров океана привели к ослаблению циркуляции Уокера — метеорологического явления перемешивания нижних слоев атмосферы над океаном в тропиках. Все это вызвало Эль-Ниньо — колебание температуры верхнего слоя тропического океана. 

Современное Эль-Ниньо длится 9-12 месяцев, в плиоцене они продолжались три миллиона лет. О том, насколько потепление климата усиливает это явление, идут споры. Однако модель, построенная авторами новой научной работы, показала, что в конце пермского периода сила и длительность Эль-Ниньо нарастали. В результате на планете установился очень теплый и крайне нестабильный климат. 

«Одно потепление не могло вызвать такое опустошительное вымирание. Как мы видим сегодня, когда в тропиках становится жарче, виды мигрируют к северу, в высокие широты. Мы показали, что мощные выбросы парниковых газов не просто нагрели планету, но сделали климат жарче и нестабильнее, непригоднее для выживания», — пояснил соавтор работы Александр Фарнсворт из Университета Бристоля (Великобритания). 

Во время мощных Эль-Ниньо тепловая энергия, накопленная в океане, выплескивалась на сушу, вызывая сильные засухи и экстремальные волны тепла. В наше время такое наблюдается в экваториальной зоне, ударяя по лесам Амазонки и центральной части Африки.

Что касается морской биоты, то сильные волны тепла во время Эль-Ниньо и сегодня вызывают обесцвечивание коралловых рифов и гибель планктона. В конце пермского периода это чуть не привело к катастрофе. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Татьяна Пичугина
Журналист с опытом: обучалась в журнале «Химия и жизнь», работала в «Вокруг света», «Известия», «Вечерняя Москва», «ТрВ», «МК в Серпухове» и РИА Новости. За годы работы освещала темы науки, общества и культуры, стараясь излагать факты ясно и без излишних деталей. В работе предпочитает придерживаться сбалансированного и сдержанного стиля изложения.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

5 июля, 11:05
Марк Чернов

Новая находка доказывает, что эволюция изобрела как минимум два независимых способа бороться с вирусами. Это открытие кардинально меняет представления о развитии иммунитета и расширяет горизонты для поиска новых лекарств.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Интересно, но малопонятно по существу. + море желтушности. Отвечая предыдущему комментатору, обращу внимание, что там и китайцы замешаны...
1 2
13.09.2024
-
0
+
Опять какие-то истерические кукареки "европейских университетов" про потепление. Ну 34 градуса вода, что дальше? У нас нет животных, чья температура тела превышает 34 градуса? Вроде есть. В Красном море никто не живёт? Да вроде живёт.Кораллы никому и нахрен не нужны, их мало кто ест. Малахольные западные коньюнктурщики, ничего нового