Природные явления, напоминающие гигантский Эль-Ниньо

В наше время Эль-Ниньо, как известно, оказывает влияние на направление ветра и океанские течения. Обычно Эль-Ниньо длится от девяти до 18 месяцев, а его появления приходится ждать иногда два года, иногда и семь лет. По оценке еще одного соавтора публикации в журнале Science, старшего научного сотрудника Алекса Фарнсворта (Alex Farnsworth) из Бристольского университета (Великобритания), в самые активные периоды вымирания явление Эль-Ниньо могло продлиться лет десять.

Таким образом, 252 миллиона лет назад в океане Панталасса вполне могло возникнуть своеобразное Эль-Ниньо. Добавим, что по площади поверхности океан Панталасса намного превосходил современный Тихий океан и потому был способен аккумулировать намного больше тепла, а это, в свою очередь, могло лишь усилить воздействие Эль-Ниньо.

По словам Фарнсворта, вулканическая активность являлась одним из основных факторов, однако этого явления самого по себе недостаточно для объяснения масштабов разразившейся биологической катастрофы. На нашей планете подобные природные катаклизмы случались и ранее, однако они не вызвали массовой гибели всего живого.

"Главным виновником здесь была вулканическая деятельность, которая через механизм обратной связи оказывала влияние на динамику океана. Всё это привело к появлению гораздо более мощных Эль-Ниньо. А затем (эти оба фактора) стали друг друга усиливать", — сказал профессор Уигнолл.

Кроме того, увеличение продолжительности и интенсивности Эль-Ниньо помогает ученым понять причины, по которым гибель живых организмов началась сначала на суше, а уже потом — в океане, говорится в публикации Science.

"Несмотря на существование некоего механизма, защищавшего океаны от перегрева, появление гигантского Эль-Ниньо привело к тому, что жара на суше стала превышать температурную устойчивость большинства живых организмов, причем настолько стремительно, что живые существа не смогли вовремя адаптироваться", — сообщил в пресс-релизе специалист из Китайского университета геологических наук в Ухане Ядун Сунь (Yadong Sun) (он тоже принимал участие в написании публикации для Science).

"Выжили только те виды, которые могли быстро мигрировать, а способных на это растений и животных было не так уж много".

Основная причина катастрофического массового вымирания видов в конце пермского периода заключалась в том, что в результате появления в тропиках сверхмощного Эль-Ниньо температура повысилась до невероятно высокого уровня. Затем эти температурные условия быстро перекинулись и на более высокие широты, что привело к гибели большей части растительности и сказалось на ее способности поглощать углекислый газ из атмосферы.

"Поразительный факт: в ту древнюю эпоху погибли практически все деревья. В нижнем триасе размеры живых существ в высоту были не выше колена", — поясняет профессор Уигнолл. Имеется в виду геологическая эпоха, которая началась вслед за эпохой вымирания, когда экосистема только-только начала восстанавливаться.

Изменение температуры, которая установилась в те доисторические времена, можно определить несколькими способами: по окаменелостям растений и животных, по кернам осадочных пород и льда. Температуру в более поздние эпохи можно измерить по годичным кольцам деревьев и кораллов. Эти косвенные данные используются для создания компьютерных моделей, помогающих ученым реконструировать и анализировать климатические условия и поведение климатических систем в далеком прошлом.

По словам Алекса Фарнсворта, созданная коллективом ученых климатическая модель, на запуск которой ушло несколько месяцев, по качеству превзошла все предыдущие аналоги. С ее помощью удалось с гораздо большей точностью смоделировать происходившие в далеком прошлом события. Это всё благодаря новой, более подробной информации о температуре, полученной в результате тщательного анализа окаменелостей крошечных, похожих на угрей существ, называемых конодонтами. Их возраст охватывает достаточно протяженный период времени. Полученная информация помогла ученым понять, каким образом происходило увеличение температуры на разных широтах по мере массового вымирания живых организмов.

Соотношение между двумя изотопами кислорода или их разновидностями, содержащимися в окаменелом зубном материале конодонтов, обитавших в океане в доисторические времена, зависит от температуры, продолжает Фарнсворт.

А вот что сказал научный сотрудник Альфио Алессандро Кьяренца (Alfio Alessandro Chiarenza), работающий на кафедре наук о Земле в Университетском колледже Лондона по программе Международной стипендии имени Ньютона (стипендия учреждена Королевским обществом). Вот теперь было бы интересно найти в палеонтологической летописи свидетельства того, как именно эпоха массового пермского вымирания повлияла на живые организмы (включая трилобитов, первых земноводных, а также похожих на рептилий предков млекопитающих и ископаемых крокодилов). Кроме того, хотелось бы узнать, каким образом климатическая катастрофа повлияла на особенности биологии этих живых существ.

"Данное исследование еще раз продемонстрировало нам всю сложность и взаимозависимость климатической и экологической динамики. Мы убедились в том, что подобные процессы способны радикально влиять на экологический баланс, а это серьезное предупреждение для всех нас, если принять во внимание текущий экологический кризис", — заявил Кьяренца (участия в вышеупомянутом исследовании, опубликованном в Science, он не принимал).

Параллели с нынешним климатическим кризисом

Как полагают некоторые ученые, мы сейчас находимся в середине шестого периода массового вымирания. В свете текущего климатического кризиса массовая гибель живых существ в конце пермского периода служит уроком для всех нас.

В исследовании, опубликованном в журнале Science, отмечается, что в наше время Эль-Ниньо вызывает обесцвечивание кораллов и массовую гибель рыб. Однако нам неизвестно, как поведет себя Эль-Ниньо в будущем и каким окажется его воздействие на экологию в условиях потепления климата.

По словам профессора Уигнолла, планета Земля 252 миллиона лет назад выглядела совсем иначе. В ту далекую эпоху на планете существовал огромный континент Пангея, омываемый гигантским океаном. Быть может, именно поэтому Земля в результате вулканической активности оказалась беззащитной перед аномальным увеличением концентрации углекислого газа.

"В конце пермского периода произошла самая большая катастрофа в истории Земли, погубившая почти все формы жизни. Однако я не думаю, что подобные условия когда-нибудь снова наступят, потому что (Земля в те древние времена) действительно необычно выглядела. С одной стороны —континентальная выпуклость, с обратной — гигантский океан, — резюмирует профессор Уигнолл. — В те времена наша планета была действительно уязвима".

Кэти Хант (Katie Hunt)