Древнее Эль-Ниньо могло убить всё живое на Земле

Древнее Эль-Ниньо могло убить всё живое на Земле

Примерно 252 млн лет назад, в конце пермского периода, на Земле практически не осталось ничего живого. О причинах этой катастрофы нет единого мнения. В новой работе учёные использовали многочисленные массивы данных и модели, чтобы выявить ключевые драйверы изменения климата. По их мнению, удвоение парциального давления углекислого газа в атмосфере привело к продолжительному Эль-Ниньо, спровоцировавшему, в свою очередь, каскад губительных для биосферы процессов.

В конце пермского периода биосфера потеряла почти 90% видов. Учёные пришли к выводу, что виной тому — резкое усиление парникового эффекта, вызванное масштабным извержением сибирских траппов. Главный нераскрытый вопрос: почему тот древний мир оказался столь чувствительным к росту CO2 в атмосфере?

Исследователи из нескольких европейских институтов во главе с Китайским университетом наук о Земле в Ухане решили внести ясность. Результаты их изысканий опубликованы в журнале Science.

Между гибелью морской и сухопутной фауны существовал заметный временной лаг. Более того, вымирание морской биоты началось на 17 тысяч лет раньше, чем резкое потепление экваториальных вод с 26° до 34°, что явно превысило возможности многих живых существ. Значит, действовал ещё какой-то невидимый «убийца» — возможно, нехватка кислорода в океане (аноксия). Однако эту версию авторы исследования отвергли, поскольку в эпоху высокого насыщения атмосферы кислородом океанская аноксия вряд ли могла вызвать гибель сухопутной биоты, начавшуюся раньше морского кризиса и задолго до пика потепления. Свидетельство тому — исчезновение торфяников и смена голосеменных лесов на кустарниковые экосистемы за десятки или даже сотни тысяч лет до гибели океанской биоты. Учёные выдвинули несколько гипотез сухопутного вымирания — от отравления металлами, истощения озонового слоя до кислотных дождей. Но ни одна не смогла объяснить всю глубину позднепермского кризиса.

Специалисты обратились к краткосрочным климатическим явлениям, которые действуют в масштабе одного года и десятилетий, могут вызывать серьёзные колебания температуры и гидрологических циклов. Они применили модель HadCM3BL для прогноза глобального климата на фоне резкого повышения выбросов парниковых газов, палеотемпературные данные, анализ осадочных пород, чтобы определить градиент температуры поверхности моря на экваторе — SST (Equatorial Sea Surface Temperature) — и построить модель взаимодействия атмосферы и океана.

Согласно получившейся модели, в конце пермского периода зональный градиент SST в океане Тетис уменьшился с 7—10°С до 1–4° на границе геологических периодов. Эти и другие серьёзные изменения параметров океана привели к ослаблению циркуляции Уокера — метеорологического явления перемешивания нижних слоёв атмосферы над океаном в тропиках. Всё это вызвало Эль-Ниньо — колебание температуры верхнего слоя тропического океана.

Современное Эль-Ниньо длится 9–12 месяцев, в плиоцене они продолжались три миллиона лет. О том, насколько потепление климата усиливает это явление, идут споры. Однако модель, построенная авторами новой научной работы, показала, что в конце пермского периода сила и длительность Эль-Ниньо нарастали. В результате на планете установился очень тёплый и крайне нестабильный климат.

Во время мощных Эль-Ниньо тепловая энергия, накопленная в океане, выплёскивалась на сушу, вызывая сильные засухи и экстремальные волны тепла. В наше время такое наблюдается в экваториальной зоне, ударяя по лесам Амазонки и центральной части Африки.

Что касается морской биоты, то сильные волны тепла во время Эль-Ниньо и сегодня вызывают обесцвечивание коралловых рифов и гибель планктона. В конце пермского периода это чуть не привело к катастрофе в масштабах планеты.

Перейти к источнику цитирования

Вернуться в новостную ленту

Dictionary of Energy
Book DescriptionAt a time when the topic of energy prices, resources and environmental impacts are at the forefront of news stories and political ...

Shore Processes and their Palaeoenvironmental Applications, Volume 4 (Developments in Marine Geology)
The last five years have been marked by rapid technological and analytical developments in the study of shore processes and in the comprehension of ...

В. П. Алексеев. Избранное. В 5 томах. Том 3. Историческая антропология и экология человека
Том посвящён проблемам реконструкции этногенетического процесса на основе ...