Исследование, опубликованное в журнале Science под руководством Бристольского университета и Китайского университета геонаук, проливает свет на то, почему последствия быстрого изменения климата в пермско-триасовом потеплении были столь разрушительными для всех форм жизни в море и на суше.
Ученые давно связывают это массовое вымирание с извержениями вулканов на территории нынешней Сибири. Выбросы углекислого газа резко ускорили потепление, что привело к повсеместному застою и разрушению морских и наземных экосистем.
Соавтор исследования доктор Александр Фарнсворт, старший научный сотрудник Бристольского университета, сказал: «Само по себе изменение климата не может привести к столь разрушительным вымираниям, поскольку, как мы видим сегодня, когда в тропиках становится слишком жарко, виды мигрируют в более прохладные и высокие широты. Наше исследование показало, что увеличение количества парниковых газов не только делает большую часть планеты теплее, но и усиливает изменчивость погоды и климата, делая его еще более трудным для выживания».
Пермско-триасовая катастрофа показывает, что проблема глобального потепления заключается не только в том, что становится невыносимо жарко, но и в том, что условия сильно меняются на протяжении десятилетий. «Большинство живых организмов не смогло приспособиться к таким условиям, но, к счастью, некоторые выжили, и без них нас бы сегодня не было. Это был почти, но не совсем, конец жизни на Земле», – говорит соавтор исследования профессор Ядонг Сун.
Масштабы пермско-триасового потепления были выявлены благодаря изучению изотопов кислорода в окаменевшем материале зубов крошечных вымерших плавающих организмов, называемых конодонтами. Изучив температурные записи конодонтов со всего мира, исследователи смогли показать удивительное снижение температурных градиентов в низких и средних широтах.
Доктор Фарнсворт пояснил: «По сути, везде стало слишком жарко. Изменения, вызвавшие выявленные климатические закономерности, были глубокими, поскольку события Эль-Ниньо были гораздо более интенсивными и продолжительными, чем сегодня. Виды просто не успевали адаптироваться или эволюционировать достаточно быстро».
В последние годы явления Эль-Ниньо привели к серьезным изменениям в режиме осадков и температуры. Например, экстремальные погодные условия, вызвавшие в июне 2024 года жару в Северной Америке, когда температура была примерно на 15 °C выше нормы. 2023-2024 годы также стали одними из самых жарких в мире из-за сильного Эль-Ниньо в Тихом океане, которое еще больше усугубилось из-за увеличения выбросов CO2 под воздействием человека, что привело к катастрофической засухе и пожарам по всему миру.
«К счастью, до сих пор такие события длились всего один-два года. Во время пермско-триасового кризиса Эль-Ниньо сохранялось гораздо дольше, что привело к десятилетию повсеместной засухи, за которым последовали годы наводнений», – говорит соавтор исследования Пол Вигналл, профессор палеоэкологии.
Результаты климатического моделирования также помогают объяснить обилие древесного угля, обнаруженного в слоях горных пород того возраста. Исследователи отметили, что за всю историю Земли было много вулканических событий, подобных сибирскому, и многие из них приводили к вымиранию, но ни одно из них не привело к кризису такого масштаба, как пермско-триасовое событие.
Было обнаружено, что пермско-триасовое вымирание было столь необычным, потому что Эль-ниньо оказало положительное влияние на климат, которое привело к невероятно теплым условиям, начиная с тропиков и далее, что стало причиной отмирания растительности. Растения необходимы для удаления CO2 из атмосферы, а также являются основой пищевой цепи, и если они погибают, то исчезает и один из механизмов Земли, препятствующий накоплению CO2 в атмосфере в результате продолжающегося вулканизма.
Это также помогает объяснить загадку пермско-триасового массового вымирания, когда вымирание на суше произошло за десятки тысяч лет до вымирания в океанах. «В то время как океаны изначально были защищены от повышения температуры, мега-Эль-Ниньо привели к тому, что температура на суше превысила допустимые для большинства видов температурные показатели настолько быстро, что они не смогли вовремя адаптироваться», – объясняет доктор Сан.
Выжить могли только те виды, которые быстро мигрировали, а таких растений и животных было не так много. Массовые вымирания, хотя и редкие, являются пульсом природной системы Земли, перезапускающей жизнь и эволюцию по другим путям.
«Массовое вымирание в пермо-триасовом периоде, хотя и было разрушительным, в конечном итоге привело к появлению динозавров, ставших впоследствии доминирующим видом, а массовое вымирание в меловом периоде привело к появлению млекопитающих и человека», – заключил доктор Фарнсворт.
[Фото: University of Bristol and China University of Geosciences (Wuhan)]
