Новости / Планета Земля / Установлена причина глобальных вымираний морской биоты в мезозое
30.08.2024
Установлена причина глобальных вымираний морской биоты в мезозое
Мезозой характеризовался благоприятными глобальными условиями, определявшимися мягким, жарким климатом и отсутствием полярных ледников. В такой обстановке интенсивно развивалась жизнь. Однако в то же время произошла серия глобальных вымираний морских организмов. Это было вызвано нарушением глобального углеродного цикла, что повлекло обеднение воды кислородом и насыщение сульфидами.
Дефицит кислорода в Мировом океане проявляется периодически. Такие явления, называемые аноксическими событиями, связаны с глобальным потеплением. Механизм состоит в усилении круговорота воды и химического выветривания на континентах, вследствие чего океан насыщается минеральными веществами, и интенсивно развивалается морская биомасса, разложение которой после отмирания приводит к обеднению воды кислородом. Отмершие организмы формируют насыщенные органикой пласты черных сланцев.
Известно, что аноксические события многократно происходили в истории планеты. Они характеризуются относительно небольшой протяженностью (1-2 млн лет) и глобальностью проявления. Во второй половине мезозоя, с 185 до 85 млн лет назад, произошла серия из нескольких таких событий.
Это объясняют всплеском вулканизма, связанным с распадом Гондваны, о чем свидетельствуют обширные магматические провинции, приуроченные к активным континентальным окраинам. С вулканизмом произошли массовые выбросы в атмосферу углекислого газа, что усилило химическое выветривание. Однако неизвестно, насколько были растянуты между собой во времени эндогенные и экзогенные процессы.
Данному вопросу было посвящено новое исследование международной научной группы, объединившей ученых из Великобритании, Нидерландов, США и Канады. Они сопоставили результаты реконструкций тектоники литосферных плит, тектонико-геохимического анализа и глобального биогеохимического моделирования.
По словам исследователей, распад Гондваны сопровождался масштабным глобальным вулканизмом и перемещением тектонических плит, в результате чего образовалось океанское дно. Выветривание вулканических пород привело к насыщению воды минеральными веществами.
Ученые обнаружили свидетельства множественных эпизодов химического выветривания как континентов, так и океанского дна, которые привели к нарушению баланса океана. Причем пики выветривания совпадали с аноксическими событиями.
Данные процессы повлекли насыщение воды фосфором, обилие которого спровоцировало взрывной рост биомассы. Ее разложение при отмирании сопровождалось масштабным потреблением кислорода. В результате в океане появились свободные от жизни «мертвые зоны».
Последствия аноксических событий выражены насыщенными органикой пластами, содержащими залежи углеводородов.
Путем анализа климатических данных за первые 2 десятилетия текущего века ученые выяснили, что озеро Себха-эль-Мелах на северо-западе Сахары периодически заполняется штормами из Атлантического океана, а не муссонными дождями с юга, как предполагалось. Это раскрывает потенциальное влияние данных процессов на регион в прошлом и будущем. »»»
Путем моделирования ученые подтвердили формирование первичной земной коры механизмом дифференциации исходного расплава и установили, что она характеризовалась неоднородностью, проявляемой по аномалиям неодима-142, и могла стать исходным материалом для формирования архейских пород. »»»
Путем моделирования ученые выяснили, что масштабные проявления вулканизма в конце архея приводили к повышению парникового эффекта за счет насыщения атмосферы углекислым газом, который интенсифицировал выветривание на молодых континентах. Высвободившиеся биогенные элементы с поверхностным стоком поступали в океан, способствуя распространению фотосинтезирующих микроорганизмов и, следовательно, росту концентрации кислорода. После прекращения вулканизма ресурсы быстро истощались выросшими популяциями, что вело к их сокращению. Это объясняет скачки концентрации кислорода в атмосфере до кислородной катастрофы. »»»
По результатам изучения Критической зоны Земли в США и Китае в глубоких слоях почв обнаружены микроорганизмы CSP1-3. Анализ ДНК показал, что они произошли от древних микроорганизмов, обитавших в водах гидротермальных источников. CSP1-3 выполняют ключевую роль в фильтрации воды, осуществляя переработку содержащихся в ней углерода и азота. »»»
Предполагается, что в условиях наступившей нейтральной фазы ENSO вместо Ла-Нинья это лето будет жарким, и возрастет ураганная активность в Атлантике. »»»
По результатам анализа мониторинговых данных арктических метеостанций за последние десятилетия ученые выяснили, что в данном регионе смещаются временные границы зимы, и сокращается ее общая продолжительность. Причем эти изменения проявляются неравномерно. Они согласуются с глобальными тенденциями потепления и отражают региональные особенности трансформации климата. »»»
Ученые с использованием ультрафиолетовых ламп и портативного спектрометра изучили пещеру Винд. По результатам раскрыт новый механизм ее образования. »»»
Статус самой северной точки суши был возвращен острову Inuit Qeqertaat, который являлся ей до 1978 г. Обнаруженные позже объекты, претендовавшие на это звание, оказались айсбергами. »»»
Прошедшей зимой зафиксировано минимальное значение глобальной площади морского льда. Оно стало результатом минимального уровня морского арктического ледового покрова и второго наименьшего значения для Антарктики. »»»
Ученые выяснили, что закись азота формируется в поверхностных водах путем абиотического процесса фотохемоденитрификации. Причем он происходит более интенсивно, чем считавшаяся основным источником данного газа микробная нитрификация. »»»