Массовое пермское вымирание, которое произошло около 252 миллионов лет назад, является худшим событием вымирания, которое когда-либо видела наша планета. Оно уничтожило около 90 процентов морских видов и около 70 процентов позвоночных на суше и было настолько жестоким, что его часто называют Великим вымиранием.
По-прежнему остается множество вопросов, оставшихся без ответа, от его общей временной шкалы до его причин, но новое исследование предлагает некоторые интригующие дополнительные подробности о катастрофе: внезапный всплеск уровня кислорода в мировом океане в то же время, когда происходило это повсеместное вымирание.
Исследователи, стоящие за исследованием, считают, что внезапный всплеск оксигенации океана произошел примерно в начале Великого вымирания и растянулся на десятки тысяч лет, прежде чем уровень кислорода снова начал неуклонно падать.
«Что касается геологической летописи, это практически мгновенно», - говорит ученый-геолог Шон Ньюби из Университета штата Флорида.
«И затем вы, конечно, можете сравнить это с современным изменением климата, вызванным деятельностью человека, когда мы наблюдаем огромные, быстрые изменения в доли времени по сравнению с этим массовым вымиранием».
Без помощи машины времени измерить уровень кислорода в океане несколько эр назад непросто, но команда проанализировала изотопы таллия, захороненные в океанических отложениях, как способ оценки химического состава морской воды на миллионы лет назад.
Ученые ранее наблюдали медленное снижение уровня кислорода в океане - технически известное как аноксия океана - в ходе массового пермского вымирания, но этого более раннего всплеска оксигенации раньше не наблюдалось.
Образцы горных пород очищаются для проверки на изотопы таллия в лаборатории. Фото: Stephen Bilenky / National High Magnetic Field Laboratory
Следующий вопрос: чем это вызвано и что это значит. Исследователи предполагают, что возможно, повышение, а затем внезапное падение уровня кислорода в океане более опасно для морских видов, чем более постепенное снижение.
«Есть предыдущая работа, которая показала, что окружающая среда становится менее насыщенной кислородом, что приводит к вымиранию, но это было выдвинуто гипотезой как постепенное изменение», - говорит Ньюби.
«Мы были удивлены, увидев это действительно быстрое событие оксигенации, совпадающее с началом вымирания, а затем возвращение к восстановительным условиям».
В следующий раз исследователи хотят провести дальнейшие исследования с использованием тех же методов, изучая другие массовые вымирания, чтобы увидеть, могли ли происходить аналогичные крупномасштабные сдвиги в оксигенации океана.
Ученые думают, что интенсивное впрыскивание углекислого газа в атмосферу, вероятно, привело к Великому вымиранию, которое, вполне возможно, было вызвано сибирской вулканической активностью в огромных масштабах.
Если мы сможем больше узнать о том, как возник этот выброс кислорода и как он мог способствовать событию вымирания, то это еще одна полезная информация, которую мы можем использовать для оценки продолжающихся воздействий климатического кризиса сегодня.
«Вопрос потери кислорода важен, потому что живущие сейчас организмы адаптированы к высокому содержанию кислорода, но если у вас низкий уровень кислорода, многие организмы могут адаптироваться», - говорит морской биохимик Джереми Оуэнс из Университета штата Флорида.
«Любые быстрые колебания в любом направлении будут оказывать влияние».
Исследование опубликовано в журнале Nature Geoscience.
Источник: Florida State University