Извержения вулканов привели к одной из крупнейших катастроф биосферы в истории Земли — массовому пермскому вымиранию живых организмов, установили ученые университета Цинциннати и Китайского университета геонаук. Как следует из совместного исследования палеонтологов, опубликованного в журнале Nature Communications, доказательством данной концепции служат следы ртути, обнаруженные в отложениях возрастом порядка 252 млн лет и оказавшиеся в атмосфере в результате сгорания запасов угля. После этого ртуть вместе с дождевой водой попала в Мировой океан, а затем — в морские отложения по всему миру, с которыми работали авторы статьи.
«Вулканическая активность, включая газы и горение органики, высвободила много ртути на поверхность Земли», — отметил доцент Китайского университета геонаук Цзюнь Шэнь.
«Как правило, в ходе крупных взрывных извержений в атмосферу выбрасывается много ртути, — добавил его коллега Томас Альгео из Калифорнийского университета. — Извержения не обязательно были интенсивными, но очень продолжительными. И чем дольше природа не успокаивалась, тем больше влияния это оказывало на окружающую среду».
Эпицентр извержений находился на территории Сибирских траппов (тип вулканической активности, когда гигантские объемы жидкой лавы в сравнительно короткое, по геологическим маркам, время заливают огромные территории). В результате катастрофы была уничтожена значительная часть флоры и фауны, царивших на Земле до появления динозавров. Некоторые населявшие в то время планету животные выглядели как нечто среднее между саблезубым тигром и драконом Комодо.
По итогам длившихся сотни тысяч лет извержений исчезли около 96% морских видов, 73% наземных позвоночных и 83% насекомых. За период сейсмической активности в земную атмосферу было выброшено порядка трех миллионов кубических километров пепла, из-за чего средняя температура воздуха на планете выросла на 10 градусов, а также повысилась кислотность морей. Для сравнения, извержение вулкана Сент-Хеленс в США в 1980 году привело к выбросу в атмосферу лишь 1 км³ пепла.
Многие извержения происходили не в конусообразных вулканах, а через трещины в земле, полагают ученые. По мнению Альгео, глобальное потепление стало одной из главных причин массового вымирания.
«Нам часто приходится ломать голову над тем, что именно является наиболее вредным. Существам, привыкшим к более холодной среде, тогда очень не повезло.
Так что я считаю изменение температуры убийцей №1. Последствия усугублялись подкислением морей и другими токсинами».
Ранее исследователи в числе вероятных причин массового пермского вымирания называли столкновение с астероидом, большой выброс метана со дна моря и изменение климата. Вулканическую активность рассматривали в качестве одной из версий. За 4,5 млрд лет на Земле произошло пять известных массовых вымираний.
В феврале текущего года международная группа ученых обнародовала результаты своего исследования, согласно которому динозавры тоже могли умереть из-за многочисленных извержений вулканов. Если исходить из соображений специалистов, серия извержений произошла около 66 млн лет назад. Кроме того, как уверяют ученые, с Землей столкнулся гигантский метеорит. Этих факторов хватило, чтобы уничтожить всех обитавших на планете динозавров.
«Глубокие изменения в окружающей среде произошли достаточно быстро после этой вулканической фазы и напрямую угрожали выживанию многочисленных видов, среди которых были динозавры», — пояснили ученые.
Одновременно шведские геологи нашли во льдах Гренландии следы одной из мощнейших древних вспышек на Солнце.
Они надеются, что дальнейшие подобные находки позволят предсказывать сильные вспышки и предотвращать их последствия для цивилизации.
Во время вспышки выделилось в 20 раз больше энергии, чем во время падения метеорита, которое привело к вымиранию динозавров. Вероятность повторения катаклизма сегодня составляет около 12%.
«Если бы эта буря случилась сейчас, то у нее были бы самые серьезные последствия. Наше открытие показывает, что вероятность появления подобных вспышек сегодня сильно недооценивается. Все это говорит о том, что мы должны найти способ лучше предсказывать и защищаться от подобных катаклизмов», — отметил ведущий автор исследования Раймунд Мушелер.