Массовые вымирания и вулканизм

Легендарные вулканические извержения в различных регионах мира сегодня считают повинными в четырех из пяти случаев массового вымирания видов на Земле.

Самые значительные эпизоды затухания жизни на нашей планете в разные исторические периоды приписывали падению астероидов, выделяющим газы микробам или вулканическим извержениям. Так называемая большая пятерка случаев массового вымирания привела к истреблению большинства животных и растений на Земле, в том числе динозавров 66 млн лет назад. Новые данные четко указывают на катастрофические извержения как настоящих виновников вымирания. Высокоточное датирование горных пород позволяет соотнести во времени эти стихийные бедствия с четырьмя основными случаями вымирания и увязать извержения с летальными изменениями в атмосфере, что и будет проиллюстрировано далее.

Например, 251,9 млн лет назад жизнь остановилась в пермском периоде. Тогда исчезло более 95% морских и 70% наземных биологических видов. Приблизительно в тот же период времени в большой магматической провинции Сибирские траппы происходила мощная вулканическая деятельность. Чтобы удостовериться, началась ли геологическая активность до вымирания и могла ли она стать его причиной, геохронологи Сет Берджесс (Seth Burgess) и Сэмюэл Боуринг (Samuel Bowring) из Массачусетского технологического института отправились с коллегами в Сибирь для уточнения геохронологии.

Ученые собрали крошечные кристаллы цирконов и перовскитов из изверженных пород. Во время образования этих кристаллов в них присутствует уран, который с постоянной скоростью превращается в свинец при остывании на поверхности земли, отношение урана к свинцу показывает, как давно случилось излияние. Как говорилось в отчете, опубликованном в августе 2015 г. в журнале Science Advances, большинство извержений на планете начались за 300 тыс. лет до того, как всеобщее вымирание достигло наивысшей точки. Геохимики также обнаружили признаки резкого подъема уровня двуокиси углерода — еще одно следствие смертоносного извержения в атмосферу того времени; аналогичные повышения имели место при вымирании видов в конце девонского, триасового и мелового периодов.

Эти извержения относятся к разряду экстраординарных: выбросы охватывают огромные поля, иногда простирающиеся на тысячи километров, взрытые кратерами вулканов. Геологи называют такие территории большими магматическими провинциями (БМП). Сегодня остатки извержений образуют обширные поля из затвердевшей лавы в отдаленных районах Азии и других местах. Извержение в этих крупных провинциях было захватывающим зрелищем: магма вырывалась в атмосферу ослепительными фонтанами километровой высоты, раскаленная желтая лава растекалась длинными реками, повсюду распространялся обжигающий серный туман.

Но не лава и пепел вызывали настоящее массовое вымирание видов, эту смертоносную спираль закручивали газы двуокиси серы и двуокиси углерода. Некоторые новые данные исследований сподвигли геофизика Марка Ричардса (Mark Richards) из Калифорнийского университета в Беркли и геолога Уолтера Альвареса (Walter Alvarez), приверженцев астероидной теории вымирания динозавров, уточнить ее положения. В апреле 2015 г. они опубликовали в GSA Bulletin доклад, где высказали предположение, что энергия обрушившегося на Землю астероида ускорила самые сильные извержения в меловой период. Таким образом, исследования вулканической деятельности укрепили теорию ударного воздействия, которая, в отличие от динозавров, продолжает жить.

Ховард Ли

Источник: В мире науки [07] 2016