Владычество динозавров последовало за глобальным потеплением из-за вулканов

Николай Ярошенко. Извержение вулкана. 1898
Николай Ярошенко. Извержение вулкана. 1898

Широкое распространение динозавров стало следствием значительного повышения температуры и влажности на всей планете, что было вызвано мощнейшей вулканической активностью более 230 млн лет назад, говорится в новой работе коллектива авторов, 28 сентября сообщает Phys.org.

Во время карнийского плювиального эпизода в позднем триасе (234–232 млн лет назад) произошло глобальное повышение температуры и влажности, что оказало огромное влияние на развитие животного и растительного мира на Земле. В этот момент появились, в частности, современная хвойная растительность.

В работе сделан анализ донных отложений ископаемых растений из озера в бассейне реки Цзиюань на сервере Китая, которые сопоставляли с периодами вулканической активности, вызвавшими значительные изменения окружающей среды, в том числе «мега-муссонный» климат этого периода.

Результаты исследований международного коллектива авторов, вклад в которые внесли ученые из Университета Бирмингема, опубликованы в одном из высокорейтинговых научных журналов «Доклады академии наук США» (PNAS). Исследователи обнаружили, что за этот период времени произошли четыре отдельных эпизода вулканической активности, наиболее вероятным источником которой были крупные извержения вулканов большой магматической провиции Врангеллия, небольшие участки которой сохранились в западной части Северной Америки.

«За два миллиона лет животный и растительный мир на Земле претерпел серьезные изменения, включая частичное вымирание морских видов животных и рост разнообразия групп растений и животных на суше. Эти события совпадают с замечательным периодом интенсивных дождей, известным как Карнийский плювиальный эпизод», — рассказал соавтор исследования профессор палеоботаники и палеоэкологии Бирмингемского университета Джейсон Хилтон.

Палеоэколог утверждает, что в исследовании удалось подтвердить четыре отдельных периода вулканической активности, характеризовавшимися дискретными импульсами огромной мощности, после чего в атмосферу было выброшено огромное количество углекислого газа. Это в свою очередь привело к повышению глобальной температуры и влажности.

Каждая фаза вулканических извержений совпадала с серьезными изменениям планетарного углеродного цикла и большими климатическими изменениями с увеличением влажности. Это вызывало углубление озера, при этом снижалось содержание в его воде кислорода и уменьшалось количество животных существ.

Геологические события в аналогичный период времени в Центральной Европе, Восточной Гренландии, Марокко, Северной Америке и Аргентине, в числе других мест, показывают, что рост количества осадков привел к повсеместному расширению внутренних водосборных бассейнов, вызвавшего образование озер и болот, а не отводящих водосбор в реки или океаны.

«Наши результаты показывают, что крупные извержения вулканов могут происходить в виде множественных дискретных импульсов, что демонстрирует их способность мощно изменять глобальный углеродный цикл, вызывать климатические и гидрологические нарушения и управлять эволюционными процессами», — отметила соавтор работы старший преподаватель Бирмингемского университета Сара Грин.

Палеобиолог Бирмингемского университета Эмма Данн, непринимавшая участия в опубликованном исследовании полагает, что «этот относительно длительный период вулканической активности и изменения окружающей среды мог бы вызвать значительные последствия для существования животных на суше». «В то время динозавры только вступили в период широкого биологического разнообразия, и вполне вероятно, что без этого события они никогда бы не достигли экологического господства, которое мы наблюдали в последующие 150 миллионов лет», — добавила она.

Профессор Хилтон также отметил, что «помимо динозавров, этот замечательный период в истории Земли был ключевым в появлении современных групп хвойных деревьев и оказал большое влияние на эволюцию наземных экосистем, животных и растений, в частности папоротники, крокодилов, черепах, насекомых и первых млекопитающих».

В исследовании было использовано уран-свинцово-циркониевое датирование, хемостратиграфия с высоким разрешением, палинологические и седиментологические данные для сопоставления климатических условий в регионе с синхронной крупномасштабной вулканической активностью в Северной Америке.