Об исчезновении мел-палеогенового периода часто упоминают вулканические извержения, породившие траппы Декана. Некоторые учёные полагают, что именно эти горы, а не астероид, могли стать причиной гибели всех нептичьих динозавров 66 миллионов лет назад. Международная группа исследователей отправилась в Индию, чтобы выяснить влияние деканских извержений на последнее массовое вымирание.
Почти 66 миллионов лет назад Земля столкнулась с климатическим катаклизмом, который привел к вымиранию нептичьих динозавров и многих морских и летающих рептилий. Изчезло около 47 процентов родов и до 75 процентов видов животных. Это событие известно как мел-палеогеновое вымирание, или «последнее массовое вымирание».
Эпоха глобальных перемен, заменившая мезозойскую на кайнозойскую, пришлась на время двух катастроф, каждая из которых могла обернуться уничтожением всех живых существ.
Первое событие — падение астероидаДиаметром 10-15 километров астероид, который многие ученые называют основной причиной мел-палеогенового вымирания, оставил огромный кратер Чиксулуб на полуострове Юкатан. По расчетам, мощность взрыва составила 100 миллионов мегатонн.
Ударная волна спровоцировала землетрясения, пожары и цунами огромной силы. В атмосферу выбросилось много серы, углерода и сажи, что привело к опусканию солнечного света на поверхность Земли и похолоданию — началась «астероидная зима». Отсутствие света привело к гибели растений, затем животных, питавшихся ими, и далее по цепи.
Второе событие — множественные извержения вулканов, начавшиеся около границы мелового периода и палеогена, и продолжавшиеся миллионы лет с перерывами, в том числе и после падения астероида.
Постоянные выбросы вулканических газов могли привести к изменению климата, что спровоцировало или способствовало вымиранию.
Лава, текущая во время извержений, дала начало… Деканские траппыВ современном регионе Индия располагаются магматические породы, охватывающие площадь в 500 тысяч квадратных километров и состоящие из базальта, достигающего толщины более двух километров.
Точный фактор, который привел к последнему массовому вымиранию — астероид или вулканические извержения — учёные не установили. Некоторые полагают, что извержения могли вызвать гибель большого количества видов, а астероид только ускорил этот процесс в уже ослабевшей экосистеме.
Другие считают, что влияние извержений вулканов на вымирание не так очевидно, и полагают, что оно принесло определенную пользу. Вглубь этих вулканов достаточно долго происходила дегазация углекислого газа, которая вызвала парниковый эффект (глобальное потепление), продолжавшийся 300 тысяч лет до импактного события. Это помогло смягчить климатические последствия, возникшие в результате падения астероида.
Геохимики во главе с Сарой Каллегаро из Университета Осло изучают вулканическую активность на границе мела и палеогена в Индии, чтобы понять влияние деканских извержений на последнее массовое вымирание. Западные ГатыЭто край плато Декан, на котором находятся Деканские траппы.
Учёные проанализировали образцы лав из деканских формаций, принадлежащих как до мел-палеогеновой границы (до падения астероида), так и после неё. В геохимических анализах выявлено следы крупных, но кратких выбросов продуктов извержения – вулканического фтора и серы.
Ученые измерили концентрацию фтора и серы в 21 и 15 образцах соответственно и обнаружили существенное различие в содержании этих элементов. Например, максимальное содержание фтора в материалах нижней мел-палеогеновой границы варьировалось от 400 до 3000 частей на миллион, а после падения астероида — от 40 до 250 частей на миллион.
Выбросы фтора, которые имели место как ниже, так и выше мел-палеогеновой границы, могли нанести природе существенный вред локально, но дождь быстро вымывал это соединение из вулканического шлейфа, как утверждает Сара Каллегаро.
Содержание серы в образцах старше мел-палеогеновой границы на 100 тысяч лет достигало до 1800 частей на миллион. В образцах более позднего периода концентрация серы была значительно ниже — до 750 частей на миллион. Это свидетельствует о том, что перед падением астероида вулканические извержения были более частыми и мощными.
Большой объем диоксида серы в атмосфере, существовавший на Земле до падения астероида, приводит к образованию сульфатных аэрозолей, отражающих солнечное излучение. Это вызывает кратковременное похолодание, которое может длиться несколько лет. Выброс серы способен привести к короткой вулканической зиме.
Проанализировав собранные данные, авторы пришли к заключению, что частые и сильные сернистые выбросы могли спровоцировать ряд кратковременных вулканических зим на планете за 300-400 тысяч лет до падения астероида (размер похолодания в разных регионах был разным). Несмотря на то, что эти зимы были слабее «астероидной зимы», негативное воздействие на земную экосистему все же имели. Массовое вымирание, скорее всего, вызваны ими не были.
Результаты работы ученых опубликованы в журнале Science Advances.