Вулканы, а не астероид: раскрыта причина массового вымирания в триасе

Международная группа исследователей установила истинную причину массового вымирания растений, произошедшего чуть более 200 миллионов лет назад.

Геологи выяснили, что экстремальное потепление, вызванное вулканической активностью, превратило обширные папоротниковые саванны в источник непрерывных пожаров.

Открытие основано на анализе цвета ископаемой пыльцы из образцов горных пород с разных территорий.

Реконструкция периода цветения папоротников в конце триасового периода. Иллюстрация: Mark Garlick/Utrecht University

Коротко о главном

• 200 млн лет назад в триасовом периоде произошло массовое вымирание растительности из‑за вулканической активности при распаде суперконтинента Пангея.
• Вулканы выбросили около 100 000 гигатонн CO₂, что вызвало глобальное потепление на 5–10 °C.
• После вымирания деревьев ландшафты колонизировали папоротники — их высохшие листья стали топливом для масштабных палеопожаров.
• Учёные подтвердили связь пожаров и распространения папоротников с помощью метода «индекса тьмы» — анализа цвета органических микрофоссилий.
• Период повышенной доли спор папоротников мог длиться от 40 000 до 300 000 лет.

Катастрофа триаса показывает, как сочетание вулканической активности, изменения климата и особенностей флоры может привести к масштабной экокатастрофе.

Чуть более 200 миллионов лет назад, в триасовом периоде, биосфера Земли пережила массовое вымирание растительности. В отличие от более позднего мел‑палеогенового вымирания, связываемого с падением астероида 66 миллионов лет назад, катастрофа триаса имела иную природу. Исследование показало, что причиной стали процессы, происходившие в недрах планеты, передаёт Интернет-портал журнала «Родина».

Вулканический триггер климатического коллапса

Вымирание спровоцировала интенсивная вулканическая деятельность, возникшая при распаде суперконтинента Пангея. В атмосферу было выброшено порядка 100 000 гигатонн углекислого газа. Это привело к экстремальному глобальному потеплению на 5–10 градусов Цельсия и разрушению привычного растительного покрова с доминированием деревьев. Освободившиеся ландшафты на территории современной северо‑западной Европы быстро колонизировали папоротники, сформировав обширные саванны.

Папоротники как топливо для пламени

Новое исследование, проведённое международной командой под руководством геологов из Утрехтского университета, показало, что эти масштабные заросли в итоге были уничтожены огнём. Выводы учёных опубликованы в научном издании Nature Geoscience. Установлено, что высохшие листья папоротников служили отличным топливом, многократно усиливавшим пламя пожаров. Таким образом, растения одновременно способствовали распространению огня и подавляли восстановление других видов флоры.

Как отметил портал Phys.org, специалисты проанализировали осадочный материал из четырёх кернов, включая недавно полученный образец длиной 640 метров из Великобритании. Данные о палеопожарах были получены благодаря обилию ископаемого древесного угля и наличию полициклических ароматических углеводородов — органических молекул, образующихся в дыме при горении. Сопоставив эти сведения с информацией о древней пыльце и спорах, исследователи определили, что масштабные лесные пожары совпадали по времени с распространением папоротников.

Метод «индекса тьмы»

Для подкрепления гипотезы учёные применили новый метод, основанный на анализе изменений цвета органических микрофоссилий — крошечных ископаемых остатков организмов. Была использована простая и недорогая техника, количественно определяющая «индекс тьмы» ископаемой пыльцы и спор.

Обычно цвет органических остатков меняется под воздействием давления и температуры по мере погружения в глубокие слои отложений: чем глубже, тем темнее. Однако в ходе работы была выявлена иная закономерность. В самых древних образцах пыльца и споры имели светлый цвет. В интервале, соответствующем массовому вымиранию, они становились тёмно‑коричневыми. После завершения этого периода цвет остатков вновь возвращался к светло‑жёлтому.

Это открытие озадачило исследователей, так как идентичные данные были получены из всех четырёх кернов. Они указывали на одно и то же время, что невозможно объяснить только процессом захоронения отложений. Четыре территории, откуда были изъяты образцы, пережили совершенно разные геологические истории.

Команда провела 15 000 измерений пыльцы и спор растений, датированных периодами до, во время и после вымирания. Остатки всех групп растений продемонстрировали одинаковый эффект, что стало убедительным доказательством воздействия единой внешней силы.

«Некоторые виды папоротников могут адаптироваться к самым экстремальным условиям, что делает их „свидетелями катастроф“. Лесные пожары стимулируют их распространение ещё дальше и быстрее: надземная часть сгорает, но растения восстанавливаются из корневых систем, превосходя в этом другие виды флоры», — пояснили авторы исследования.

Предполагается, что этот эффект сыграл важную роль в продолжительности периода, когда доля спор папоротников была значительно увеличена. По некоторым оценкам, он мог длиться от 40 000 до 300 000 лет. Учёные подчёркивают, что сочетание климатических изменений и распространения определённых видов растительности способно создать идеальные условия для экологической катастрофы.

Источник: ecoportal.su