Ученые нашли "спусковой крючок" Пермского вымирания

Американские геологи нашли у берегов реки Тунгуски отложения вулканических пород, чей выход на сушу запустил Великое Пермское вымирание животных, уничтожившее почти всех живых существ 252 миллиона лет назад, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications. 

"Тепло, которое выделилось во время выхода этих лав на сушу, привело к тому, что соседние с ними осадочные породы выбросили огромные количества парниковых газов в атмосферу. Объема этих газов было вполне достаточно, чтобы вызвать массовое вымирание. Это событие стало ключевой точкой в истории эволюции жизни на Земле", — рассказывает Джеймс Муирхэд (James Muirhead) из университета Сиракьюз (США).

Ученые выделяют в истории жизни на Земле пять крупнейших массовых вымираний видов. Наиболее значительным считается "великое" Пермское вымирание, когда исчезло более 95% всех живых существ, населявших планету, в том числе причудливых звероящеров, близких родичей предков млекопитающих, и целого ряда морских животных.

Существуют свидетельства того, что в это время в атмосферу и океаны были выброшены большие количества углекислого газа и метана, что резко изменило климат и сделало Землю крайне жаркой и засушливой. Как показывают исследования российских геологов, эти выбросы вышли на поверхность планеты на территории Восточной Сибири, в окрестностях плато Путоран и Норильска, где примерно 252 миллиона лет назад произошли мощнейшие излияния магмы.

Как рассказывает Муирхэд, большинство ученых сегодня уверены в том, что эти излияния лавы были замешаны в вымирании животных, однако конкретный механизм их действия на климат и экосистемы Земли оставался загадкой. Причина этого была проста — геологи просто не имели точных данных по возрасту этих пород и не знали, начались ли эти излияния до начала массового вымирания, вместе с ним или уже после него.

К примеру, некоторые результаты раскопок на территории Восточной Сибири указывают на то, что излияния магмы начались за несколько десятков или даже сотен тысяч лет до того, как начали исчезать животные и меняться экосистемы. Это ставит все подобные теории под сомнение, так как извержения таких масштабов должны вызвать фактически мгновенные изменения в жизни животных и растений.

Муирхэд и его коллеги раскрыли эту загадку и нашли "спусковой крючок" Пермского вымирания, проводя раскопки на территории бассейна реки Тунгуска, где залегают породы, сформировавшиеся во время этих излияний.

Собрав новые образцы магматических пород, ученые измерили доли изотопов свинца и урана в них и выяснили, как и когда они вышли на поверхность Земли. Как оказалось, 252 миллиона лет назад произошло не одно, а два разных извержения. Первое, более масштабное, привело к выходу примерно 60% магматических пород на поверхность, однако оно не привело к вымиранию животных и не вызвало видимых последствий.

Второе, менее заметное извержение, произошедшее примерно 251,9 миллиона лет назад, было менее заметным внешне, но гораздо более опасным для жизни. Это излияние магмы "подогрело" большой слой осадочных пород, залегавших у поверхности, что привело к выделению огромных количеств СО2, метана и других парниковых газов в атмосферу.

Причиной этого, как рассказывают ученые, было то, что эти потоки лавы не сразу достигли поверхности Земли, а изначально двигались параллельно ей, через трещины между слоями осадочных и вулканических горных пород. В результате этого возникло неглубокое, но очень большое подземное "озеро" из лавы, чья площадь была примерно в 50 раз больше, чем у современного озера Байкал. Оно подогревало обширные запасы мела, угля, нефти и других осадочных пород и заставляло их разлагаться.

Подобный механизм возникновения Пермского вымирания, как отмечают Муирхэд и его коллеги, говорит о том, что последствия массовых извержений вулканов, с которыми сегодня связываются и другие массовые вымирания, могли сильно зависеть от того, через какие породы проходили их выбросы. Ученые надеются, что изучение их следов поможет нам понять, как эволюционировала жизнь в прошлом и как подобные события влияли на ход ее развития.