Опасная Планета

Геологи определили причину самого разрушительного вымирания в истории Земли. Примерно 252 миллиона лет назад, в конце пермского периода, на планете практически не осталось ничего живого. Причины этой катастрофы продолжают оставаться загадкой. В своем новом исследовании ученые использовали огромное количество данных и модели, чтобы выявить главные факторы изменения климата. По их мнению, удвоение уровня углекислого газа в атмосфере привело к продолжительному Эль-Ниньо, который, в свою очередь, инициировал цепную реакцию разрушительных процессов для биосферы. В конце пермского периода биосфера потеряла почти 90% видов. Ученые пришли к выводу, что причиной стало резкое усиление парникового эффекта, вызванное массивным извержением сибирских траппов. Главный неразгаданный вопрос: почему древний мир был так чувствителен к увеличению CO2 в атмосфере? Исследователи из различных европейских институтов под руководством Китайского университета наук о Земле в Ухане решили разъяснить этот вопрос. Результаты их исследований были опубликованы в журнале Science. Между вымиранием морской и сухопутной фауны наблюдалась заметная временная задержка. Более того, вымирание морской жизни началось на 17 тысяч лет раньше, чем резкое потепление экваториальных вод с 26 до 34 градусов Цельсия, что явно превышало толерантность многих организмов. Это означает, что существовал еще один невидимый “убийца“, возможно, связанный с нехваткой кислорода в океане (аноксия). Тем не менее, авторы исследования отклонили эту гипотезу, поскольку в эпоху высокого содержания кислорода в атмосфере океанская аноксия вряд ли могла вызвать гибель сухопутной фауны, начавшуюся раньше морского кризиса и задолго до пика потепления. Свидетельством этому служит исчезновение торфяников и замена семенных лесов кустарниковыми экосистемами за десятки или сотни тысяч лет до гибели океанской жизни. Ученые выдвинули несколько гипотез сухопутного вымирания, начиная от отравления металлами и истощения озонового слоя до кислотных дождей. Однако ни одна из них не смогла объяснить всю сложность позднепермского кризиса. “Большинство видов не смогло приспособиться, но, к счастью, кто-то все-таки выжил, иначе мы бы сейчас не существовали. Это было почти полное истребление жизни на Земле“, отметил профессор Сун Ядун из Университета наук о Земле (КНР), первый автор статьи. Специалисты обратили внимание на краткосрочные климатические явления, влияющие на изменения в течение одного года или десятилетия, способные вызывать значительные колебания температуры и гидрологических циклов. Они использовали модель HadCM3BL для прогнозирования глобального климата на фоне резкого увеличения выбросов парниковых газов, данные о палеотемпературах, анализ отложений для определения градиента температуры поверхности моря на экваторе SST (Equatorial Sea Surface Temperature) и построения модели взаимодействия атмосферы и океана. Согласно полученной модели, в конце пермского периода зональный градиент SST в океане Тетис снизился с семи-десяти градусов Цельсия до одного-четырех градусов на границе геологических периодов. Эти и другие серьезные изменения в океане привели к ослаблению циркуляции Уокера - метеорологического явления перемешивания нижних слоев атмосферы над океаном в тропиках. Это вызвало Эль-Ниньо со значительными колебаниями температуры верхних слоев тропического океана. Современные Эль-Ниньо длится 9-12 месяцев, в плиоцене они продолжались три миллиона лет. Существует дискуссия о том, насколько увеличение температуры влияет на это явление. Однако модель, построенная авторами нового исследования, показала, что в конце пермского периода сила и длительность Эль-Ниньо увеличивались. В результате на планете установился очень теплый и крайне нестабильный климат. “Одно лишь потепление не могло вызвать такое разрушительное вымирание. Как мы видим сегодня, при увеличении температуры в тропиках виды мигрируют к северу, в более холодные широты. Мы показали, что сильные выбросы парниковых газов не только привели к глобальному потеплению, но и сделали климат более жарким и нестабильным, что не способствует выживанию“, пояснил соавтор исследования Александр Фарнсворт из Университета Бристоля (Великобритания). Под воздействием мощных Эль-Ниньо тепловая энергия, накопленная в океане, выплескивалась на сушу, вызывая сильные засухи и экстремальные жары. В настоящее время подобное наблюдается в экваториальной зоне, оказывая воздействие на леса Амазонки и центральную Африку. Что касается морской жизни, сильные тепловые волны во время Эль-Ниньо и сейчас приводят к обесцвечиванию коралловых рифов и гибели планктона. В конце пермского периода это чуть было не привело к катастрофе. От редакции сообщества Опасная Планета