Крупный взрыв биоразнообразия в истории Земли был вызван не тем, чем думали ученые

Около 467 миллионов лет назад с нашей планетой произошло нечто странное. Трилобиты, брахиоподы и конодонты, процветавшие в океанах Земли, начали исчезать, а на смену им пришел взрыв беспозвоночной морской жизни, близкой к той, которую мы видим в наших океанах сегодня.

Это явление известно как ордовикская радиация, и на сегодняшний день это самый большой известный рост биоразнообразия в истории Земли. На основании геологических и ископаемых данных ученые пришли к выводу, что оно было вызвано похолоданием климата, когда Земля вступила в ледниковый период.

Но что вызвало это похолодание? Это было предметом споров, но согласно новым исследованиям, мы можем исключить одно потенциальное и, возможно, несколько противоречивое объяснение: космическая пыль.

Эта пыль, согласно статье, опубликованной в 2019 году, образовалась в результате столкновения двух астероидов в поясе астероидов между Марсом и Юпитером. Последующее распространение пыли по Солнечной системе, говорится в статье, могло помешать солнечному свету достичь Земли в достаточном количестве, чтобы вызвать похолодание.

В новой работе геолог Ян Аудун Расмуссен из музея Морс в Дании и его коллеги пришли к выводу, что существует только одна проблема: начало ордовикского излучения предшествовало столкновению астероидов.

"Наши результаты показывают, что период более холодной погоды и увеличения биоразнообразия наступил задолго до взрыва астероида и последующей метеоритной бомбардировки - точнее, на 600 000 лет раньше", - говорит геолог и палеонтолог Николас Тибо из Университета Копенгагена в Дании.

"Это доказывает, что эти два явления не могут быть связаны между собой".

Чтобы разобраться в этом вопросе, исследовательская группа обратилась ко дну океана. Они тщательно изучили окаменелости с осадочного морского дна в Стейнсоддене (Норвегия), сохранившиеся в известняковых слоях, чтобы проследить и датировать изменения биоразнообразия в океане Земли в ордовикский период.

Это позволило им собрать воедино цепь событий ордовикской радиации.

"Наше исследование показывает, что сдвиг в сторону более холодного климата начался ровно 469,2 миллиона лет назад", - сказал палеонтолог Кристиан Мак Орум Расмуссен из Университета Копенгагена. "Двести тысяч лет спустя температура стала еще ниже, что привело к образованию льда на тогдашнем Южном полюсе".

На самом деле, слои показывают, что сдвиг климата в сторону более холодных температур совпал с изменением эксцентриситета орбиты Земли и осевого наклона по отношению к Солнцу. Это известное явление, и оно происходит регулярно. Каждый сдвиг происходит в течение десятков тысяч лет, создавая ледниковые и межледниковые климатические циклы, называемые циклами Миланковича. (Нет, эти циклы не имеют никакого отношения к нынешним темпам изменения климата).

Это не значит, что астероидная пыль не повлияла на Землю. Это был большой кабум, и его последствия продолжаются и сегодня; куски пыли составляют около трети всех метеоритов, падающих на Землю сегодня. По словам исследователей, эффект был прямо противоположным тому, который был обнаружен в оригинальной статье.

"Вместо того чтобы вызвать рост биоразнообразия, космическая пыль от взрыва астероида, вероятно, послужила временным тормозом для эволюции видов", - сказал Ян Аудун Расмуссен. "Пыль блокировала солнечный свет, что ухудшило большинство фотосинтетических процессов - и, как следствие, условия жизни животных в целом".

Дальнейшая работа может помочь решить вопрос о роли оледенения и циклов Миланковича в ордовикской радиации, но исключение космической пыли - важный шаг вперед, говорят исследователи.

"Наше исследование приблизило нас на шаг к пониманию того, что привело к такому большому увеличению биоразнообразия", - сказал Тибо.

"В то же время мы обнаружили важную часть головоломки в отношении того, как климат влияет на биоразнообразие и жизнь на Земле в целом. Эти знания позволят нам лучше предотвратить потерю разнообразия животных и растений в будущем".

Исследование было опубликовано в журнале Nature Communications.