31 март 2019 г.


Преди около 430 милиона години, по време на геоложкия период Селур, в световните океани се случват промени, които от съвременна гледна точка изглеждат зловещо познати. Топящите се полярни ледени покривки са покачвали морското равнище, а нивата на кислород, разтворен във водите – намалява в глобален мащаб.

Почти по същото време се случва и мащабно измиране на видове, което експертите наричат Иревикенско отмиране. Завинаги изчезват 80% от конодонтите – организми, наподобяващи малки змиорки, както и половината от всички трилобити, които обитават морското дъно, подобно на далечните им съвременни роднини – подкововидните раци.

Екип от експерти от Университета на Флорида (FSU) за пръв път откриват убедителни доказателства, които свързват повишаването на морското равнище през Селура, свързано с намаляване на нивата на разтворения във водата кислород и масовото изчезване на животински видове. Изследването показва драматичните последици за морските обитатели, до които може да се стигне при спада на нивата на кислород в океанските води.

Данни за т.нар. събитие на Иревикен са събирани и от други изследователи, но никой от тях до този момент не е успявал да установи наличието на пряка връзка между масовото отмиране на организми и химическите и климатични промени в древните океани.  „Връзката между тези промени във въглеродния цикъл и събитието, белязало изчезването на морски видове, винаги е представлявало загадка“, обяснява водещият автор Сет Йънг, асистент в катедрата по науките за Земята, океаните и атмосферата във FSU.



За да открият отговорите на тази стара загадка, Йънг и колегите му подхождат по иновативен начин. Разработват усъвършенстван мултипрокси експериментален метод, като използват стабилни изотопи на въглерода и сярата, заедно с геохимични йодни сигнатури, за да може в крайна сметка да получат данни за локалните и глобалните флуктуации на нивата на разтворения в океанските води кислород по време на събитието на Иревикен.
„Това са три отделни, независими геохимични заместители, които обаче, когато бъдат комбинирани, може да се получат много стабилни масиви от данни за разкриването на феномени от местен или глобален мащаб. В това се състои уникалността и ползата от комбинирането на данните от такива заместители“, обяснява Йънг.

Екипът е приложил метода си към проби от два важни в геоложко отношение обекта – в Невада и Тенеси, които по време на масовото отмиране през селура са се намирали на морското дъно. След анализа на пробите в Националната лаборатория за силни магнитни полета към FSU, учените са установили наличието на пряка връзка между променените нива на разтворения кислород в океанските води и масовото изчезване на морски организми.

Експериментите показват, че по време на събитието на Иревикен е имало значително намаляване на кислорода в глобален мащаб. Случило се е едновременно с покачване на морското равнище, което довежда до по-ниски нива на насищане с кислород на плитките води и обитаемите райони. Понижението на кислородните нива се е оказало достатъчно, за да изиграе основна роля в масовото изчезване на видове. Това е първото пряко доказателство за наличието на пряка връзка между голямо намаляване на кислородните нива и събитието на Иревикен.



Йънг и екипът му обаче са установили и нещо още по-важно. Само около 8% или по-малко от териториите на глобалния океан са били засегнати от значителното намаляване на кислорода – с много ниски нива на насищане или почти нулеви – и високи нива на токсични серни съединения. Това показва, че не е необходимо такива условия да се разпространят в глобален мащаб, и все пак да се окажат с пагубен разрушителен ефект.

„Изследването ни установи, че не е било необходимо в океаните в глобален мащаб да се стигне до генерирането на такива геохимични сигнатури, и въпреки това да се задейства механизмът, довел до това масово отмиране на организми“, уточнява Йънг.

В наши дни, както преди 430 милиона години, се наблюдава покачване на морското равнище и нивата на кислород, разтворен в океанските води, намалява с тревожни темпове. Тъй като все повече се появяват поводи за паралели между далечното минало на планетата ни и настоящите промени, разбирането за процесите, протичали преди милиони години, може да ни помогне в намиране на решения за бъдещето на Земята.

Цялото изследване е публикувано в списание Earth and Planetary Science Letters.


0 коментара:

Публикуване на коментар

Може да ви е интересно...