Уроки Пермского периода: может ли повториться массовое вымирание видов

В конце Пермского периода, 252 миллиона лет назад, жизнь на Земле едва не исчезла. По мнению ученых, в нынешней Сибири случилась серия извержений вулканов, которые наполнили атмосферу парниковыми газами. Началось глобальное потепление, из-за которого погибли 96% существ в мировом океане и 70% земных видов, населявших сверхконтинент Пангею.

225 млн лет назад началось глобальное потепление, из-за которого погибли 96% существ в мировом океане и 70% земных видов, населявших Пангею Ecocosm

Большинство существ исчезли в течение нескольких тысяч лет – мизерный отрезок в истории планеты, возраст которой – 4,5 миллиарда лет. Однако за эти секунды в геологическом масштабе на Земле погибло множество видов, от акул и рептилий до аммонитов и кораллов. И сегодня мы знаем о них только благодаря сохранившимся окаменелостям.

Глобальное потепление в первую очередь сказывается на жителях суши, которые сталкиваются с засухой, жарой, наводнениями, ливнями и прочими «радостями» природы. Но, судя по пермскому периоду, из-за повышения средней температуры на Земле первыми пострадали донные обитатели океана. Почему же комфортная морская среда, средоточие и источник жизни на планете, не защитила их от возросшего парникового эффекта?

Ответ на этот вопрос предложила группа ученых, опубликовав исследование в декабрьском номере журнала Science. Согласно их заключению, к массовому вымиранию 96% морских видов привело потепление воды, и, как следствие, – понижение уровня кислорода в океане1.

«Это первый случай, когда мы сделали механистический прогноз о причинах вымирания, который можно проверить с помощью изучения окаменелостей, что затем позволяет нам делать прогнозы о причинах вымирания в будущем», – говорит Джастин Пенн, один из авторов исследования, докторант по океанографии в Вашингтонском университете.

Согласно модели исследователей, циркуляция океана нарушилась, что привело к застою и истощению 76 процентов кислорода в морской воде джастин пенн

Пенн и его коллеги провели компьютерное моделирование изменений, с которыми Земля столкнулась при переходе от Пермского к Триасовому периоду. Результаты показали, что средняя температура поверхности океана в тропиках увеличилась на 11 градусов Цельсия.

Согласно модели исследователей, циркуляция океана нарушилась, что привело к застою и истощению 76% кислорода в морской воде. Более всего недостаток Oощутили глубинные обитатели: до 40% морского дна кислород просто не доходил.

Используя данные о кислородных потребностях 61 современного вида, исследователи провели моделирование, чтобы узнать, как морские животные адаптируются к суровым условиям конца Перми.

Image

Ученые выяснили, что большинству видов пришлось бы мигрировать в новые места обитания, но у существ практически не было шансов. Исследование показало, что виды, жившие в богатых кислородом холодных водах, погибли одними из первых. Это подтверждает анализ окаменелых останков организмов.

Пермское вымирание вызвала природная катастрофа. Но сегодня мы наблюдаем предвестники новой глобальной катастрофы, в которой впервые может быть повинен один из видов, населяющих планету, – человек. Авторы исследования заявили, что оно предупреждает об опасности выброса антропогенных парниковых газов – главной причины изменения климата сегодня.

Сегодня мы наблюдаем предвестники новой глобальной катастрофы, в которой впервые может быть повинен один из видов, населяющих планету, – человек Ecocosm

«К 2100 году потепление в верхнем слое океана достигнет 20 процентов от уровня потепления позднего Пермского периода, а к 2300 году оно достигнет 35–50 процентов», – говорит Джастин Пенн. Ученый подчеркнул, что массовое вымирание может начаться по пермскому сценарию в условиях антропогенного изменения климата.

Учитывая то, с какой скоростью на Земле сегодня исчезают виды существ, некоторые ученые утверждают, что новое, шестое по счету, массовое вымирание уже началось.

Библиография

1Justin L. Penn, Curtis Deutsch, Jonathan L. Payne, Erik A. Sperling. Temperature-dependent hypoxia explains biogeography and severity of end-Permian marine mass extinction. Science (2018). Vol. 362, Issue 6419. DOI: 10.1126/science.aat1327