Окаменелые морские ракушки показывают признаки глобального потепления и подкисления океана до падения астероида, уничтожившего динозавров, - пишет eurekalert.org.
В рамках исследования, проведенного учеными из Северо-Западного университета, впервые был измерен изотопный состав кальция в окаменелых раковинах моллюсков и улиток, которые относятся к меловому и палеогеновому массовому вымиранию. Исследователи обнаружили, что в преддверии массового вымирания химический состав оболочек изменился в ответ на выброс углерода в океанах.
Этот приток углерода, вероятно, произошел из-за длительных извержений из Декканских траппов - вулканической провинции площадью 200 000 квадратных миль, расположенной в современной Индии. В течение лет, предшествовавших воздействию астероидов, Декканские траппы выбросили в атмосферу огромное количество углекислого газа (CO2). Концентрация CO2 подкисляет океаны, непосредственно затрагивая организмы, живущие там.
«Наши данные свидетельствуют о том, что окружающая среда изменялась до удара астероида, - сказал Бенджамин Линцмайер - первый автор исследования. - Эти изменения, похоже, связаны с извержением Декканских траппов».
«Земля явно находилась в состоянии стресса перед главным событием массового вымирания, - сказал Эндрю Д. Джекобсон - старший автор статьи. - Воздействие астероида совпадает с существовавшей ранее нестабильностью углеродного цикла. Но это не значит, что у нас есть ответы на вопрос, что фактически привело к исчезновению».
Предыдущие исследования изучали потенциальное влияние извержений Декканских траппов на событие массового вымирания, но многие исследовали объемные отложения и использовали различные химические трассеры. Сосредоточившись на конкретном организме, исследователи получили более точную запись химического состава океана с более высоким разрешением.
«Раковины быстро растут и меняются в зависимости от химического состава воды, - сказал Линцмайер. - Поскольку они живут в течение такого короткого периода времени, каждая оболочка является коротким, сохраненным снимком химии океана».
Ракушки в основном состоят из карбоната кальция - того же минерала, который содержится в меле, известняке и некоторых антацидных таблетках. Углекислый газ в воде растворяет карбонат кальция. Во время образования раковин CO2, вероятно, влияет на состав раковин, даже не растворяя их.
Для этого исследования ученые проанализировали раковины, собранные в формации Лопес де Бертодано - хорошо сохранившейся, богатой ископаемыми области на западной стороне острова Сеймур в Антарктиде. Они проанализировали изотопные составы оболочек кальция, используя современную технику, разработанную в лаборатории Джекобсона на Северо-западе. Способ включает растворение образцов оболочки для отделения кальция от различных других элементов с последующим анализом с помощью масс-спектрометра.
«Мы можем измерить вариации изотопов кальция с высокой точностью, - сказал Джейкобсон. - И эти изотопные вариации похожи на отпечатки пальцев, помогающие нам понять, что произошло».
Используя этот метод, команда нашла удивительную информацию.
«Мы ожидали увидеть некоторые изменения в составе раковин, но были удивлены тем, как быстро они произошли, - сказал Линцмайер. - Мы также были удивлены, что не увидели больше изменений в породах, связанных с самим исчезновением».
Исследователи сказали, что понимание того, как Земля отреагировала на прошедшее экстремальное потепление и выброс CO2, может помочь нам подготовиться к тому, как планета будет реагировать на текущие изменения климата, вызванные деятельностью человека.
«В некоторой степени мы считаем, что древние события закисления
океана являются хорошими аналогами того, что происходит сейчас с
антропогенными выбросами CO2, - сказал Джекобсон. - Возможно, мы
сможем использовать эту работу в качестве инструмента, чтобы
лучше предсказать, что может произойти в будущем. Мы не можем
игнорировать свидетельства в породах. Система Земли чувствительна
к существенному и быстрому росту CO2. Текущие выбросы будут иметь
экологические последствия».
[Фото: eurekalert.org]
