Как происходила стерилизация Земли
Ученые нашли в Сибири химические следы того, что Пермское вымирание, крупнейшая катастрофа в истории Земли, была вызвана уничтожением озонового слоя и стерилизацией всей флоры.
«Мы показали, что сибирская литосфера содержала в то время огромные залежи галогенов — хлора, брома и йода. Все эти запасы газов были выброшены в атмосферу во время взрывов вулканов, что фактически уничтожило озоновый слой и послужило спусковым крючком для начала массового вымирания», — заявил Майкл Броадли из Манчестерского университета (Великобритания).
Ученые выделяют в истории жизни на Земле пять крупнейших массовых вымираний видов.
Наиболее значительным считается «великое» Пермское вымирание, когда исчезло более 95% всех живых существ, населявших планету, в том числе причудливые звероящеры, близкие родичи предков млекопитающих, и целый ряд морских животных.
Существуют свидетельства того, что в это время в атмосферу и океаны были выброшены большие количества углекислого газа и метана, резко изменившие климат и сделавшие Землю крайне жаркой и засушливой.
Как показывают исследования российских геологов, эти выбросы вышли на поверхность планеты на территории Восточной Сибири, в окрестностях плато Путоран и современного Норильска, где примерно 252 миллиона лет назад произошли мощнейшие излияния магмы.
Главной загадкой Пермского вымирания, как объясняет Броадли, сегодня остается то, как именно эти выбросы вулканов были связаны с исчезновением почти всей флоры и фауны.
Пока среди ученых нет единого мнения на этот счет.
К примеру, часть из них считает, что вымирание было вызвано непосредственно выбросами вулканов.
Другие полагают, что оно было спровоцировано экологическими изменениями, а третьи — приписывают эту роль никелю, который попал в воду морей и вызвал бурное цветение водорослей.
Недавно ученые сформулировали более простую теорию, объясняющую остроту этого вымирания, экспериментируя на карликовых соснах.
Они выяснили, что исчезновение озонового слоя, спровоцированное выбросами вулканов, должно было полностью стерилизовать всю флору Земли и лишить животных кормовой базы на несколько столетий.
Газовая атака
Броадли и его коллеги получили первое подтверждение этой теории, изучая образцы древней коры Земли, «застрявшей» в выбросах мантии, найденных в якутских алмазных шахтах Удачная и Обнаженная.
Они построены на территории кимберлитовых трубок, по которым потоки лавы из глубин мантии поднялись к поверхности планеты примерно 360 и 160 миллионов лет назад, задолго до и после Пермской катастрофы.
Ученых интересовало то, какие летучие вещества присутствовали в этих образцах пород.
Серьезные различия в их долях укажут на то, какие газы «сбежали» из глубинных слоев Земли во время излияний магмы и как они могли повлиять на жизнь флоры и фауны и климат планеты.
Как оказалось, образцы пород из Удачной содержали в себе гораздо больше атомов и молекул трех важных элементов — хлора, брома и йода.
Эти газы не только токсичны для человека и животных, но и выступают сегодня главным компонентом «вредных» разновидностей фреонов, разрушающих озоновый слой Земли.
Источником этих галогенов, как предполагают ученые, были древние породы морского дна Земли, погрузившиеся в глубины мантии в далеком прошлом, и «всплывшие» в окрестностях плато Путоран в конце Пермского периода.
Взрывы супервулканов, как показывают расчеты Броадли и его коллег, «катапультировали» в верхние слои атмосферы Земли примерно 8,7 триллиона тонн хлора, 23 миллиардов тонн брома и 96 миллионов тонн йода.
Подобного количества галогенов, по словам геологов, с запасом хватало для того, чтобы полностью уничтожить озоновый слой и лишить планету защиты от ультрафиолета на протяжении многих сотен лет.
Такой сценарий Пермской катастрофы говорит о том, что этот катаклизм не был единичным, уникальным событием.
Он вполне может повториться и в будущем, если к поверхности Земли еще раз «всплывут» бывшие породы морской коры, содержащие в себе большие количества галогенов и других летучих веществ, заключают авторы статьи.