Новые данные связывают древние извержения с изменениями климата, которые позволили динозаврам начать восхождение к господству, - пишет sciencenews.org.
Во время двухмиллионного дождливого периода в позднем триасе, известном как Карнийский плювиальный эпизод, динозавры начали расти и захватывать власть.
У господства самых больших животных, ходивших по Земле, было скромное начало. Первые динозавры были размером с кошку, прятались в тени и просто ждали своего часа. Этот момент наступил, когда четыре основных импульса вулканической активности изменили климат в мгновение ока, вызвав двухмиллионный период дождей, который совпал с приходом динозавров к господству.
Исследователи сообщают, что свидетельства, найденные в отложениях, захороненных глубоко под древним озером в Китае, связывают извержения вулканов с колебаниями климата и изменениями окружающей среды, которые создали охватывающий весь земной шар жаркий и влажный оазис в середине жаркого и засушливого триасового периода. Во время этого геологически короткого дождливого периода 234–232 миллиона лет назад, названного Карнийским многолюдным эпизодом, динозавры начали превращаться в огромных и разнообразных существ, которые доминировали в ландшафте в течение следующих 166 миллионов лет.
Предыдущие исследования отметили скачок глобальных температур, влажности и осадков в этот период времени, а также смену жизни на суше и на море. Но в этих исследованиях не хватало подробностей о том, что вызвало эти изменения, говорит Джейсон Хилтон, палеоботаник из Бирмингемского университета в Англии.
Поэтому Хилтон и его коллеги обратились за ответами к керну донных отложений озера длиной в несколько сотен метров, взятому из бассейна Цзиюань. Ядро содержало четыре отчетливых слоя отложений, которые включали вулканический пепел, датированный 234–232 миллионами лет назад, что соответствует времени Карнийского плювиального эпизода. В этих слоях команда также обнаружила ртуть, являющуюся индикатором извержений вулканов. «Ртуть попала в озеро из-за загрязнения атмосферы и вулканического пепла, а также была смыта с окружающей земли, на которой был повышен уровень ртути в результате вулканизма», - говорит Хилтон.
Еще одно свидетельство связи между вулканизмом и изменением окружающей среды во время Карнийского эпизода было получено из соответствующих слоев в ядре, которые показали различные типы углерода, что указывает на четыре массовых выброса углекислого газа в атмосферу. Наконец, микрофоссилии и пыльца изменились в пределах одной и той же основной секции, от видов, предпочитающих более сухой климат, до видов, которые имеют тенденцию расти в теплом и влажном климате.
Реконструированная история предполагает, что вулканические импульсы выбрасывали в атмосферу огромное количество CO₂, говорит соавтор Якопо Даль Корсо - геолог из Университета Лидса в Англии. По его словам, это повысило температуру и усилило гидрологический цикл, увеличив количество осадков и увеличив сток в озера. В то же время появились наземные растения, в которых преобладала флора, любящая влажность. Когда дожди создали влажную среду, черепахи, крупные земноводные, называемые метопозавридами, и динозавры начали процветать.
В совокупности эти разнообразные свидетельства показывают, что Карнийский эпизод на самом деле был четырьмя отдельными импульсами значительных изменений окружающей среды, каждый из которых был вызван массивными извержениями вулканов, говорит Даль Корсо.
Данные по ртути и углероду вместе предполагают, что увеличение содержания ртути произошло из «основного источника вулканизма, способного повлиять на глобальный углеродный цикл», а не из-за локальных извержений, пишет команда. Этот вулканизм, вероятно, возник в результате извержения Большой вулканической провинции Врангелия на территории нынешней Британской Колумбии и Аляски, которое ранее незначительно связывалось с Карнийским плювиальным эпизодом. Если это правда, это означает, что извержение Врангеллии происходило импульсами.
В этой статье «впервые данные изотопов ртути и углерода так хорошо коррелируют в Карнийском эпизоде», - говорит Андреа Марцоли, магматический петролог из Падуанского университета в Италии, которая изучала Врангеллию, но не принимала участия в этом исследовании. Авторы приводят веские аргументы в пользу импульсов глобального изменения климата, вызванных вулканами. Однако, отмечает Марцоли, «связь с Врангеллией все еще слаба, просто потому, что мы не знаем возраста Врангеллии».
Аластер Раффелл, судебный геолог из Королевского университета в Белфасте в Ирландии, не участвовавший в этом исследовании, соглашается, говоря, что он хотел бы увидеть больше доказательств причинно-следственной связи между Врангеллией и изменениями окружающей среды. Это исследование предлагает одни из лучших на сегодняшний день прокси и данные из земных источников, но, по его словам, необходимо больше земных записей о Карнийском плювиальном эпизоде, чтобы «понять, как это на самом деле выглядело на земле».
Изменения климата стали переломным моментом для жизни, которая не могла приспособиться, и эти группы вымерли. По словам Раффелла, животные, такие как динозавры, и растения, такие как саговники, «ждали своего часа», чтобы воспользоваться представившейся возможностью. Подобный цикл вулканической активности и изменений окружающей среды, начавшийся около 184 миллионов лет назад, возможно, проложил путь для доминирования самого большого из всех динозавров, длинношеих зауроподов.
[Фото: sciencenews.org]
