Международная команда под руководством Константины Агиади из Венского университета теперь может количественно оценить, как морская биота пострадала от засоления Средиземного моря: только 11% эндемичных видов пережили кризис, и биоразнообразие не восстанавливалось еще как минимум 1,7 миллиона лет. Исследование было опубликовано в журнале Science.
Литосферные движения на протяжении истории Земли неоднократно приводили к изоляции региональных морей от Мирового океана и к огромным скоплениям соли. Соляные гиганты объемом в тысячи кубических километров были обнаружены геологами в Европе, Австралии, Сибири, на Ближнем Востоке и в других местах. Эти соляные скопления представляют собой ценные природные ресурсы и эксплуатируются с древности до наших дней в шахтах по всему миру.
Средиземноморский соляной гигант – это километровый слой соли под Средиземным морем, который впервые был обнаружен в начале 1970-х годов. Он образовался около 5,5 миллиона лет назад из-за отсоединения от Атлантики во время Мессинского пика солености. Международная группа исследователей смогла количественно оценить потерю биоразнообразия в Средиземном море и последующее восстановление биоты.
После нескольких десятилетий кропотливых исследований окаменелостей возрастом от 12 до 3,6 миллиона лет, найденных на суше в странах Средиземноморья и в кернах глубоководных отложений, команда обнаружила, что почти 67 % морских видов в Средиземном море после кризиса отличались от тех, что были до кризиса. Только 86 из 779 эндемичных видов пережили колоссальное изменение условий жизни после отделения от Атлантики.
Изменение конфигурации шлюзов, приведшее к образованию самого соляного гиганта, стало причиной резких колебаний солености и температуры, а также изменило пути миграции морских организмов, потоки личинок и планктона и нарушило центральные процессы экосистемы. Из-за этих изменений вымерла значительная часть обитателей Средиземноморья того времени, например тропические кораллы, строящие рифы. После восстановления связи с Атлантикой и вторжения новых видов, таких как большая белая акула и океанические дельфины, морское биоразнообразие Средиземноморья приобрело новый характер: количество видов уменьшалось с запада на восток, как и сегодня.
Поскольку периферийные моря, такие как Средиземное, являются важными очагами биоразнообразия, вполне вероятно, что образование соляных гигантов на протяжении геологической истории оказало большое влияние, но до сих пор не было оценено количественно. «Наше исследование представляет собой первый статистический анализ такого крупного экологического кризиса. Кроме того, в нем впервые определено время восстановления, которое на самом деле оказалось гораздо дольше, чем ожидалось: биоразнообразие с точки зрения количества видов восстановилось только через более чем 1,7 миллиона лет», – говорят ученые. Методы, использованные в исследовании, также позволяют создать модель, связывающую тектонику плит, рождение и смерть океанов, соль и морскую жизнь, которая может быть применена к другим регионам мира.
Полученные результаты открывают целый ряд новых интересных вопросов. Как и где 11% видов выжили после засоления Средиземноморья? Как предыдущие, более крупные солевые образования изменили экосистемы и систему Земли? Ответы еще предстоит найти, например, в рамках новой экспедиции Cost Action Network «SaltAges», стартующей в октябре, где исследователям предлагается изучить социальные, биологические и климатические последствия соляных эпох.
[Фото: Konstantina Agiadi / University of Vienna]