Чуть более 200 миллионов лет назад, в триасе, на Земле произошло массовое вымирание растений. С чем была связана эта природная катастрофа, взялись выяснить ученые. Оказалось, что версия с вымиранием динозавров, якобы погибших 66 миллионов лет назад от падения на Землю огромного астероида, тут не работает. Причина крылась в недрах планеты.

Mark Garlick/Utrecht University
Реконструкция периода цветения папоротников в конце триасового периода.
Вымирание в триасе оказалось связано с вулканической деятельностью, которая возникла в результате распада Пангеи и спровоцировала выделение огромного количества - примерно 100 000 гигатонн CO₂ - в атмосферу. Это имело катастрофические последствия для биосферы. Произошло экстремальное глобальное потепление на 5-10 градусов Цельсия. В результате растительный покров, в котором преобладали деревья, был нарушен. Ландшафты колонизировали папоротники: они образовали саванны на территории нынешней северо‑западной Европы.
Как показало новое исследование международной команды под руководством геологов из Утрехтского университета, масштабные заросли папоротников в итоге были сожжены: при этом растения оказались в роли топлива, которое усиливало пламя. Выводы ученых опубликованы в научном издании Nature Geoscience.
Как отметил портал Phys.org, ученые изучили осадочный материал из четырех кернов, включая полученный недавно образец длиной 640 метров из Великобритании. Данные о палеопожарах были получены на основе обилия ископаемого древесного угля и органических молекул, которые образуются в выделяемом при этом дыме, - так называемых полициклических ароматических углеводородов.
В сочетании с данными о древней пыльце и спорах исследователи определили, когда произошли масштабные лесные пожары, уничтожившие растительность. Они совпадали по времени с распространением папоротников. Для того чтобы подкрепить эту гипотезу, ученые применили новый метод исследования, основанный на анализе изменений цвета органических микрофоссилий (крошечных ископаемых остатков организмов). Они использовали простую и недорогую технику, которая количественно определяет темную ископаемую пыльцу и споры - их "индекс тьмы".
Обычно цвет органических остатков меняется, когда они формируют отложения, из‑за изменения давления и температуры. По мере ухода во все более глубокие слои органика становится более темной. Однако в этом случае ученые выявили совершенно иную закономерность. В самых древних, глубоких образцах пыльца и споры имеют светлый цвет. Но в интервале, когда произошло массовое вымирание, они стали темно‑коричневыми. После завершения этого периода цвет остатков снова стал светло‑желтым.
Это открытие озадачило ученых, получивших схожие данные из всех четырех кернов. Они указывали на одно и то же время, что не могло быть связано только с захоронением отложений. Четыре территории, откуда были взяты образцы, пережили очень разные геологические истории.
Команда исследователей провела 15 тысяч измерений пыльцы и спор растений, датированных периодами до, во время и после вымирания. Остатки всех групп растений продемонстрировали одинаковый эффект, что является убедительным доказательством воздействия внешней силы.
Взрывной рост папоротников в период вымирания был результатом сочетания ряда факторов: гибели деревьев, эрозии почвы, глобального потепления и активности лесных пожаров. Это растения, которые пережили множество кризисов на протяжении всей истории Земли. Некоторые их виды могут адаптироваться к самым экстремальным условиям - папоротники можно считать "свидетелями катастроф".
Лесные пожары могут стимулировать распространение папоротников еще дальше и быстрее. Часть растений, расположенная над землей, сгорает, но они восстанавливаются из корневых систем: в этом процессе папоротники превосходят других представителей флоры. Этот эффект, скорее всего, сыграл важную роль в продолжительности периода, во время которого была значительно увеличена доля спор этих растений. По некоторым оценкам, он мог длиться от 40 000 до 300 000 лет.
При этом высохшие листья папоротников служили отличным топливом для пожаров. Таким образом, в древних саваннах они одновременно помогали огню распространяться и "душили" все другие виды растений. Это было время, когда на Земле постоянно бушевало пламя.
Ученые подчеркивают, что это открытие напоминает нам: сочетание изменений климата и распространения определенных видов растений может создать идеальные условия для экокатастроф.
Читайте нас в Telegram
Новости о прошлом и репортажи о настоящем