Динозавров «перебили» двойным ударом
Учёные из Мичиганского и Флоридского университетов (оба – в США) изучили останки организмов из Антарктики конца мелового периода и пришли к выводу, что вымирание той эпохи было двухступенчатым. Обе ступени были связанны с быстрым и резким ростом концентрации углекислого газа в атмосфере и почти мгновенным потеплением. Соответствующая статья опубликована в журнале Nature Communications.
Исследователи проанализировали содержание кислорода-18 и углерода-13 в останках 24 видов животных, найденных в отложениях на острове Симор, что рядом с Антарктидой. При резком изменении температур скорость накопления этих изотопов в живых организмах быстро меняется. Это позволяет установить, как эволюционировал климат во времена, к которым относятся находки. Оказалось, что за 150 тысяч лет до великого вымирания, в момент когда уже начались массовые извержения в районе Деканских траппов, среднегодовая температура на острове выросла на 7,8±3,3 градусов Цельсия. При этом скачок был таким резким, что трудно даже указать его точную продолжительность.
Авторы пришли к выводу, что резкий подъём температуры вполне мог стать результатом вулканической активности. По расчетам, она могла повысить уровень углекислого газа в атмосфере с, примерно, соответствующего современному (до извержений) до в 1,5-3 раза более высокого (значительная неопределенность вызвана неполными данными об исходных условиях к началу потепления). Рост температур привел к тому, что виды, жившие в антарктических водах, внезапно оказались в субтропических условиях, к которым были не приспособлены. После первого температурного пика вымерло 10 из 24 видов, найденных в отложениях.
Постепенно температура стала снижаться – углекислый газ медленно поглощался скальными породами. Однако через 150 тысяч лет, в момент падения астероида на Юкатане, она вновь выросла на 1,1±2,7 °C. Сразу после этого вымирают оставшиеся 14 видов, проживавших на острове Симор. Учёные полагают, что сами по себе оба потепления не могли вызвать такой катастрофический эффект. За миллион лет до обоих пиков потепления температура в этом регионе (по отложениям Симора) испытала скачок на те же 8-9 градусов, но никакого массового вымирания при этом не было. Поэтому, по мнению исследователей, в первом пике роста температур исчезновение видов было вызвано резкостью этого процесса: экосистемы не успевали приспособиться к слишком быстрым изменениям. Во втором пике значение высоких температур было ещё меньше. Столкнувшиеся с ним животные только что пережили куда более сильный скачок (после начала извержений лавы, образовавшей Деканские траппы). Они вполне могли пережить подъем температуры всего на градус.
Вероятно, вторую и самую мощную волну вымираний надо связывать с другими факторами. Падение Чиксулубского астероида вызвало вырыв силой в миллион мегатонн, который поднял в атмосферу много пыли, надолго заблокировавшей большую часть солнечного света. Фотосинтез на время остановился, что привело к гибели большинства растений и растительноядных животных, а также хищников. Практически все динозавры погибли. Выжили лишь птицы с гладким клювом, а из млекопитающих – самые мелкие существа, по размерам близкие к землеройкам.
Новое открытие показывают, что еще до собственно Чиксулубского события извержения вулканов нанесли существенные удары по экосистемам, хотя и не привели к их слому. Лишь второй и более мощный удар астероида смог добить все виды крупных животных того времени.
