Зубы динозавров рассказали, что их мир был вдвое продуктивнее нашего
Анализ соотношения разных изотопов кислорода привел ученых к неожиданному выводу: если наши представления о содержании углекислого газа в древней земной атмосфере верны, то меловой период был кратно биопродуктивнее современности.
Международная группа исследователей сравнила соотношение изотопов кислорода в костях 10 видов современных птичьих динозавров («modern avian dinosaurs»), или, выражаясь бытовым языком, птиц, с таким же соотношением в зубной эмали 22 ископаемых видов нептичьих динозавров. Результаты работы опубликовали в журнале PNAS.
Соотношение изотопов кислорода у современных птиц оказалось крайне близким к такому же у современных млекопитающих самых разных размеров. Поэтому авторы исследования пришли к выводу, что это универсальные соотношения для животных. Сравнив их с такими же у динозавров, ученые обнаружили, что в мезозое эти соотношения резко отличались.
Разница в соотношении возможна в двух случаях: если количество углекислого газа в воздухе той эпохи сильно отличалось от нынешнего и если биопродуктивность в то время была принципиально иной. Дело в том, что соотношение изотопов кислорода в атмосфере во многом диктуется активностью фотосинтезирующих организмов, получающих этот кислород из углекислого газа и воды.
Если предположить, что биопродуктивность в юрском (для него ученые использовали остатки возрастом 143-152 миллиона лет) и меловом периодах (остатки возрастом 66-73 миллиона лет) была как сегодня, содержание углекислого газа в те эпохи должно было быть иным. Для позднего юрского периода — около 1200 частей на миллион, а для позднемелового — 750 частей на миллион.
Однако из других источников известно, что уровень СО2 в воздухе тогда был существенно выше этих оценок. Из этого исследователи пришли к выводу о совсем другой биопродуктивности обеих эпох. Получилось, что в юрском периоде она была в 1,2 ± 0,17 раза выше, чем сегодня (при уровне СО2 в воздухе 1500 частей на миллион), а в позднемеловом — в 2,24 ± 0,96 раза выше (при уровне СО2 1000 частей на миллион).
С одной стороны, более высокая биопродуктивность прошлого ожидаема: как видно на графике ниже, мы живем в одном из наиболее холодных периодов в истории нашей планеты. Надолго температура падала до такого низкого уровня разве что при оледенении каменноугольного периода, вызванного экологическим дисбалансом из-за массового захоронения растительной массы в ту эпоху (они и породили мощные пласты угля, давшие название периоду). Мезозой был намного теплее, а значит, и неизбежно более биопродуктивным.

Однако совершенно неожиданно то, что поздний меловой период биопродуктивнее современности в 2,24 раза, хотя при нем средние температуры были сходными с позднеюрскими. А тот, согласно новой работе, превосходил современную Землю по биопродуктивности лишь в 1,2 раза. Бросается в глаза и высокая неопределенность в позднемеловых значениях: 2,24 ± 0,96 означают довольно широкий разброс.
То есть в любом мыслимом случае меловой период биопродуктивнее современности, но уже не столь однозначно и намного продуктивнее позднеюрского. Авторы исследования указали на причину большего разброса значения: зубы отдельных тираннозавров из позднего мела показывают отклонения от среднего по их эпохе соотношения изотопов кислорода. Такие ошибки могут отражать краткосрочные сильные флуктуации биопродуктивности в ту эпоху.
Напомним, в нашу эпоху биопродуктивность растет и уже на 31 процент выше, чем в 1900 году. Причина — не только происходящее потепление, но и, в еще большей степени, высокий уровень СО2 в воздухе. Именно этот газ — основная «пища» растений, откуда и его влияние на биопродуктивность.
К концу столетия уровень углекислого газа в воздухе Земли будет существенно выше, чем сегодня, и куда ближе к позднему меловому периоду. Следовательно, производительность фотосинтезирующих организмов может возрасти еще существеннее.
По самой распространенной версии, в прошлом климат Венеры был похож на земной, а к нынешнему состоянию пришел из-за парникового эффекта. Недавно ученые попытались смоделировать этот процесс и обнаружили, что перегретая венерианская кора даже вместе с вулканами просто не могла испустить в атмосферу такое количество углекислого газа, какое мы наблюдаем в ней сейчас.
Каждый год на месторождениях происходят десятки плановых остановок скважин для ремонта или профилактики. Чтобы во время простоев предотвратить выброс нефти и газа на поверхность, скважины глушат и закачивают в них специальные жидкости, в качестве которых нередко используют обратные эмульсии. Раньше считалось, что они безвредны и легко удаляются, поэтому, когда после глушения проницаемость уменьшалась, это списывали на другие факторы — например, отложение парафинов. Комплексно не изучалось, как именно эти составы влияют на снижение добычи. Ученые Пермского Политеха изучили обратные эмульсии и впервые объяснили, как они влияют на проницаемость горных пород. Проведенное исследование позволяет заранее определить, насколько опасен тот или иной состав и какой способ очистки сработает лучше. Это поможет нефтяным компаниям минимизировать потери добычи и избежать дорогостоящих восстановительных работ.
Обычно тела меньше тысячи километров не могут удержать вокруг себя полноценную газовую оболочку: слишком невелика сила тяжести. Несмотря на это, малая планета (612533) 2002 XV93 — диаметром всего полтысячи километров — во время звездного затмения показала, что у нее атмосфера есть. Как это вышло, пока неясно, хотя у астрономов-первооткрывателей и есть пара гипотез.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии