Динозавры появились благодаря вулканам

Более 200 миллионов лет тому назад таинственное событие уничтожило около 76 процентов морских и наземных видов, которые обитали в те времена. Данное событие ознаменовало конец триасового периода и начало юрского периода. Именно тогда началась эпоха динозавров, которые доминировали на Земле следующие 135 миллионов лет, занимая экологические ниши, ранее занятые другими морскими и наземными видами. Примечательно, что не так давно ученым удалось дать окончательный ответ на вопрос почему вымерли динозавры.

В настоящее время группа ученых из Массачусетского технологического института (MIT), Колумбийского университета, Ратгерского университета и других престижных университетов в Канаде и Марокко в один голос заявили, что главной причиной массового вымирания стала серия мощных вулканических извержений. Результаты исследования были опубликованы в научном журнале Science.

Команде ученых удалось определить возраст базальтовых лав и других минералов, которые встречаются вдоль восточного побережья США и Марокко, которые 200 миллионов лет назад были частью суперконтинента Пангеи. Именно в то время Пангея раскололась на две части и сформировалась Центрально-Атлантическая магматическая провинция (CAMP). Сегодня в обоих регионах есть следы извержений вулканов. Исследователи использовали несколько методов для определения даты начала извержения вулканов и его продолжительности. Результаты исследований показали, что вулканическая активность в данной местности происходила около 201 миллиона лет назад, а извержение магмы одновременно с диоксидом углерода, серой и метаном повторялось в течение следующих 40 000 лет, — относительно короткий промежуток в геологической истории Земли.

«Теперь нет сомнений, что массовое вымирание произошло в момент первого извержения», - сказал Сэм Боуринг, профессор геологии в MIT.

Конец триасового периода отличается одним из пяти крупнейших массовых вымираний за последние 540 миллионов лет истории Земли. Некоторые из этих вымираний ученые связывают с магматическими провинциями, формирование которых состоялось в это же время.

«Нельзя установить причинно-следственные связи между событиями, если они имели место приблизительно в одно время», - сказал Сэм Боуринг. К примеру, несмотря на значительные извержения вулканов, истинной причиной исчезновения динозавров ученые считают столкновение с астероидом. – «Если вы действительно хотите доказать, что извержение вулканов стало причиной вымирания динозавров, то нужно с максимально возможной точностью доказать синхронность этих событий».

Оценки Боуринга и других ученых имеют погрешность в 1–2 миллиона лет, но это считается вполне допустимой погрешностью. К примеру, подсчеты ученых говорят, что в ходе извержений на поверхность было выброшено более двух миллионов кубических километров лавы. Если бы извержение такого количество лавы длилось от 1 до 2 миллионов лет, оно не оказало бы такого воздействия, как за менее короткий период длительностью несколько десятков тысяч лет.

«Продолжительность извержения имеет большое значение», - сказал Боуринг.

Чтобы определить насколько долго длилось извержение вулканов, группа ученых использовала два метода датирования: геохронология и астрохронология. Астрохронология – это метод, который связывает осадочные горные породы с изменениями наклона Земли. На протяжении десятилетий ученые замечали, что наклон земной оси постоянно меняется в результате воздействия гравитационных сил со стороны соседних планет. К примеру, прецессия — поворот земной оси с периодом около 25 750 лет, в результате которого меняется сезонная амплитуда интенсивности солнечного потока на северном и южном полушариях Земли. Такие вариации орбитальных элементов Земли, которые вызывают колебания достигающего Земли количества солнечного света и солнечной радиации на протяжении больших периодов времени получили название циклы Миланковича. О последствиях изменений в климате могут рассказать отложения в земной коре. Ученым удается идентифицировать возраст скалы, определив сначала циклические изменения в отложившихся осадках на дне океана или глубокого озера. Цикличность осадков соответствует определенному углу наклона земной оси в известное время года. Увидев положение камня в осадочных горных породах, ученые могут получить представление о том, сколько ему лет. Для получения более точных оценок, ученые разработали математические модели для определения наклона Земли на протяжении миллионов лет. По словам Боуринга, данный метод идеален для определения пород, возраст которых составляет до 35 миллионов лет.

Команда ученых ломала образцы горных пород на части для того, чтобы изолировать крошечные кристаллы циркона друг от друга. Кристаллы циркона позволяют определить уровень содержания урана. Технологии, которые существую сегодня, помогли добиться ученым чрезвычайно точных результатов.

Метод геохронологии в тандеме с астрохронологией позволили команде вычислить начало вулканической активности и три основных извержения, которые длились всего 40 тысяч лет. По их словам это чрезвычайно короткий период времени, в течение которого огромное количество углекислого газа и других газов могли резко изменить климат Земли, погубив тысячи видов растений и животных.

«Точное определение периода вулканической активности было ключевой задачей для большинства ученых», - сказал Эндрю Нолл, профессор биологии в Гарварде, который не принимал участия в исследованиях. – «Результаты исследования в очередной раз доказывают, что массовые извержения вулканов являются главными причинами биологических изменений на Земле».

Центрально-Атлантическая магматическая провинция простирается от Новой Шотландии и до Бразилии с Западной Африкой.

«Я умираю от любопытства, неужели возраст других вулканических отложений кругом один и тот же?», - сказал Сэм Боуринг.

Подготовлено по материалам: hi-news.ru