Триасовый период закончился 201 миллион лет назад в результате одного из самых масштабных массовых вымираний. Этот период совпал по времени с началом распада суперконтинента Пангея, интенсивным излиянием базальтов и, как следствие, усилением парникового эффекта. В течение оставшейся части мезозойской эры на Земле доминировали динозавры, ранее занимавшие менее значимое положение. Механизмы, объединяющие все эти события, до сих пор вызывают споры. В результате нового исследования международная группа ученых установила, что для сухопутных видов наиболее разрушительными стали резкие и быстрые похолодания, а не глобальное потепление.
Геологи считают, что причиной многих массовых вымираний, произошедших на Земле, стали масштабные извержения вулканов. В процессе этих извержений в атмосферу выбрасывается значительное количество парниковых газов и аэрозолей, что приводит к усилению парникового эффекта и изменению климата. В результате происходят существенные изменения в экосистемах, и виды, не сумевшие адаптироваться, вымирают.
Подобные модели не всегда соответствуют реальным наблюдениям. Например, свидетельства массового вымирания в конце триасового периода совпадают по времени с началом интенсивной вулканической активности. Геологи зафиксировали это в слоях отложений бассейна Ньюарк в Северной Америке, образовавшегося на месте обширной зоны растяжения в земной коре (рифта), что стало началом распада суперконтинента Пангеи. Этот геологический комплекс известен как Центрально-Атлантическая магматическая провинция.
Для выяснения хронологии событий исследователи из Марокко и Китая под руководством Дениса Кента, работающего в Рутгерском и Колумбийском университетах (США), проанализировали информацию об инверсии магнитного поля Земли, обозначенной как «хрон E23r», которая произошла незадолго до масштабного вымирания наземных видов.
Слой с обращенной полярностью «хрон E23r» был выявлен в разрезе Тьюрждаль, расположенном в хребте Высокий Атлас в Марокко. Аналогичный слой встретился среди осадочных пород формации Бигудин, в основании древнейших лав Центрально-Атлантической магматической провинции. Его также обнаружили в канадской формации Бломидон в Северных горах.
Благодаря этим данным стало возможным согласовать слои на различных континентах и реконструировать цепочку событий, вызвавших массовое вымирание.
Согласно новой статье, опубликованной в журнале PNAS, первоначальный этап распада Пангеи продолжался около 46 000 лет. Тем не менее, основная часть извержений базальтов произошла в результате четырех-пяти всплесков, которые длились не более ста лет.
За каждым резким изменением следовала непродолжительная, но ощутимая вулканическая зима.
Авторы исследования полагают, что значительное количество сульфатных аэрозолей, попавших в атмосферу, привело к резкому понижению температуры на планете. Не все виды наземных организмов смогли пережить серию вулканических зим, и были заменены более устойчивыми. Предполагается, что в холодный период пернатые динозавры, населявшие полярные регионы, получили конкурентное преимущество, в то время как крупные псевдозухии, ранее доминировавшие в тропиках, исчезли.
Завершившееся позже и развивавшееся медленнее глобальное потепление привело к печальным последствиям, включая массовую гибель морских организмов из-за закисления и недостатка кислорода в океане.