Преди повече от четвърт милиард години, в края на периода Перм, жизнеспособността на живите организми е била подложена на най-голямото изпитание. Девет от всеки десет морски вида са изчезнали - заедно с близо три четвърти от видовете на сушата - в това, което сега се определя като най-масовото измиране.
Началото е дадено от интензивен период на вулканична дейност в днешен Сибир, при който се изхвърля материал в атмосферата стотици хиляди години преди екологичната катастрофа.
Сега химиците откриват това, което изглежда е отприщило веригата от събития: следи от никелов изотоп, който е променил химията на океаните на планетата, предизвиквайки ефект на доминото, който в крайна сметка ще унищожи живота по цялата планета.
Това е нещо като криминално разследване в епичен мащаб. И има достатъчно доказателства, от фосили до огромни плочи от магмени скали, отложени в поредица от катаклизмични изригвания преди около половин милиард години.
То разказва една твърде позната история за глобални климатични промени, предизвикани от вулканични изригвания, предизвикващи високи температури и изсмукващи кислорода от океаните. На сушата историята е също толкова мрачна. Растенията издържат на промените достатъчно добре, но за период от стотици хиляди години сухоземните животни постепенно изчезват.
Но детайлите са малко объркани. Дали това е било глобално затопляне заради прилив на парникови газове? Озоноразрушаващи съединения, разкъсващи дупка в атмосферата? Масово отравяне на океаните?
Важна улика може да бъде намерена в геоложките пластове на префектура Мейшан в китайската провинция Джецзян. В продължение на десетилетия тази компресирана скална ивица служи като маркер, определящ края на периода Перм и началото на периода Триас.
Сред седиментите, съставящи този критичен исторически слой, заедно с други подобни слоеве по света, има необичайна концентрация на никел .
"Никелът е основна следа за много организми, но увеличаването на изобилието на никел би довело до необичаен скок в производителността на метаногени, микроорганизми, които произвеждат метан газ", отбелязва геохимикът Лора Василенки (Laura Wasylenki) от Университета на Северна Аризона.
Аерозолите, изхвърляни от вулканите, със сигурност са един от източниците на метала, но е необходимо да се изключат други, по-локализирани фактори на околната среда, преди да се направят окончателни твърдения.
Василенки и нейният екип анализират проби от черен шист, взети от Арктическа Канада, представляващи богати и бедни от кислород седименти, залегнали по време на масовото изчезване в края на Перм.
Концентрациите на специфичен изотоп на никела заедно с общото количество на елемента са проследени в продължение на дълъг период по време на изчезването и след това са сравнени с прогнозите на няколко обяснителни модела.
Докато количествата на изотопа едва се променят в хоризонта на изчезването, общата концентрация на никел се срива, което сочи към усвояването на хранителното вещество чрез експлозивно увеличаване на количеството на гладни за никел микроби.
Бързият им растеж при ниски нива на кислород - и изхвърлянето на огромни количества метан - влошава екологичната среда, защото те не само отделят парников газ, но и захранва хранителна мрежа, която поглъща всичкия наличен кислород от дълбините на океана.
„Нашите данни осигуряват пряка връзка между глобалната дисперсия на богати на [никел] аерозоли, промените в химията на океана и масовото изчезване“, заявява Василенки.
Това обаче не е било бавна смърт. Промените в океанската химия са се случили в продължение на стотици хиляди години, времева линия, отразена в други изследвания .
Изучаването на никелови изотопи, за да се разберат по-добре колебанията в химията в дълбоко минало, е сравнително нов инструмент на геоложките проучвания, но потенциално може да се използва за разкриване на тайната на други древни събития.
Въпреки че в науката няма такова нещо като затворен случай, историята зад едно от най-катастрофалните събития в цялата биология бавно става кристално ясна.
„Преди това проучване връзката между базалтовия вулканизъм, предизвикан от сибирските капани, морската аноксия и масовото изчезване беше доста неясна, но сега имаме доказателства за конкретния механизъм на уничтожението“, отбелязва Василенки.
Справка: Li, M., Grasby, S.E., Wang, SJ. et al. Nickel isotopes link Siberian Traps aerosol particles to the end-Permian mass extinction. Nat Commun 12, 2024 (2021). https://doi.org/10.1038/s41467-021-22066-7
Източник: Ancient Rocks Reveal How Volcanos Unleashed The Mother of All Extinctions
MIKE MCRAE, sciencealert
Още по темата
Земята
Земята има пулс: Открит е 27,5 милион годишен цикъл на геоложка активност
Животът
Загадъчно събитие почти унищожава акулите преди 19 милиона години
Животът
Неизследвано масово изчезване и милион години дъжд може да са дали път за развитието на динозаврите
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари