Погода
Смесь из пород океанической коры и материала мантии, которая "всплыла" к поверхности Земли в районе Восточной Сибири, оказалась "виновата" в выделении огромных количеств углекислого газа и других летучих веществ, что привело к массовому вымиранию живых существ 250 миллионов лет назад, заявляют ученые в статье, опубликованной в журнале Nature.
Группа немецких, российских и французских геофизиков и геохимиков под руководством братьев Степана Соболева из Центра геологических исследований в Потсдаме (Германия) и Александра Соболева из Института геохимии и аналитической химии РАН пришла к такому выводу, проанализировав последствия всплытия "переработанной" океанической коры в Восточной Сибири при помощи компьютерной модели движения плюмов - вертикальных "течений" в магме.
Ученые выделяют в истории жизни на Земле пять крупнейших массовых вымираний видов. Наиболее значительным считается "великое" Пермское вымирание, когда исчезло более 95% всех живых существ, населявших планету. Существуют свидетельства того, что в это время произошло серьезное нарушение углеродного цикла - по всей вероятности, в атмосферу и океаны были выброшены большие количества углекислого газа и других веществ. Многие полагают, что выбросы углерода стали основной причиной вымирания множества видов.
Как отметил Степан Соболев, существует много достаточно точных оценок возраста сибирских траппов - гигантских излияний магм в восточной Сибири в районе Норильска. Считается, что они образовались примерно 250 миллионов лет назад - в это время и произошло Пермское массовое вымирание.
"Ранее считалось, что объемов углекислого газа и других летучих веществ, которые выделяются из магмы, недостаточно для массового вымирания. Наше исследование показало, что на самом деле ошибка заключалась в том, что мы плохо понимали, как формируются магматические провинции и что происходит в земле в это время. В соответствии с нашей моделью, выбросы магмы в этом регионе могли породить "необходимое" количество углекислого газа", - пояснил Степан Соболев.
Соболевы и их коллеги проанализировали химический состав нескольких тысяч образцов минерала оливина из магматических горных пород, которые они собрали в окрестностях Норильска, плато Путорана и междуречья Маймечи и Котуя.
"Мы выяснили, что сибирские плюмы оказались не просто разогретым веществом мантии, которая поднималась с глубин - в их состав "намешивалась" бывшая океаническая кора, которая в прошлом погрузилась в нижние слои мантии. Материал таких плюмов нес в себе до 20% океанической коры, которая легко плавится и выделяет много углекислого газа и других летучих газов", - объяснил Соболев.
Автор отмечает, что если бы этот процесс протекал медленно, то атмосфера и океаны успели бы адаптироваться к повышению концентрации газов.
"Все произошло очень быстро - за какие-то сотни или тысячи лет, что в геологическом масштабе времени означает мгновения. В результате этого вода морей обогатилась кислотой, из-за чего раковины и скелеты морских организмов "растворились", - сказал Соболев.
Вдобавок, первая фаза излияния магм сопровождалась высвобождением магматических газов, что резко повысило их уровень в атмосфере и в мировом океане. Ученые предполагают, что подобные процессы могли быть причиной и других массовых вымираний в прошлом нашей планеты.
"В принципе подобные катастрофы происходили несколько раз, но это был самый страшный катаклизм - погибло до 90% всех живых существ. В принципе такие плюмы и магматические провинции могут образоваться и сегодня, но эффект от этого будет меньше. Дело в том, что современный океан более устойчив к воздействию кислоты, и жизни в нем гораздо больше. Раковины и другие останки морских организмов на дне океана стали своеобразным буфером для углекислого газа. Жизнь научилась бороться с такими катаклизмами", - заключил Соболев.
"Байкал24"
по материалам
