200 миллионов лет назад морские воды были отравлены сероводородом и содержали мало кислорода.
Немецкие ученые вместе со своими австрийскими коллегами пришли к выводу, что одной из причин массового вымирания морских организмов на границе триаса и юры могло стать повышенное содержание сероводорода в океане. Статья об этом вышла в свежем выпуске журнала Nature Geoscience.
Массовое вымирание, которое произошло около 201,6 миллиона лет назад, на границе триасового и юрского периодов, является одним из крупнейших в истории Земли. Тогда в океане за короткий срок исчезла значительная часть склерактиниевых кораллов, двустворок семейства Megalodontidae, аммонитов и других организмов. Однако наиболее серьезно изменился состав фитопланктона, состоящего из одноклеточных водорослей. В нем вместо динофлагеллят и кокколитофорид с красными пластидами, разнообразие которых упало на 80%, стали доминировать зеленые водоросли, такие, как празинофиты.
Чтобы понять, как менялись условия в океане на рубеже триаса и юры, исследовали измерили содержание изорениератана в отложениях этого периода на севере Германии и в Люксембурге. Изорениератан – это производное пигмента, синтезируемого серными бактериями из семейства Chlorobiaceae. Эти бактерии могут жить лишь в условиях высокой концентрации сероводорода (H2S), низкой концентрации кислорода и хорошей освещенности.
Катастрофа в океане
Оказалось, что концентрация изорениератана в морских отложениях резко возросла к концу триаса, что свидетельствует о том, что мелководные моря в эту эпоху были отравлены сероводородом, губительным для большинства морских организмов. О низком содержании кислорода в этот интервал времени свидетельствует также снижение концентрации изотопа азота-15 в органических остатках. На это указывают и черные сланцы, характерные для конца триаса – начала юры. Как правило, они образуются на глубине, в условиях высокого содержания сероводорода, однако в этот период они формировались и в мелководных морях.
По мнению ученых, именно загрязнение морских вод сероводородом и снижение в них содержания кислорода привело к тому, что динофлагелляты были вытеснены празинофитами, более адаптированными к низкой концентрации О2. Сухопутная биота также оказалась затронутой вымиранием, однако такие ее компоненты, как хвойные леса и динозавры, быстро восстановились. В океане же, отравленном сероводородом, восстановление разнообразия различных групп организмов происходило медленнее, у динофлагеллят и кокколитофорид этот процесс занял 10 миллионов лет.
Авторы статьи отмечают, что события на рубеже триаса и юры напоминают другое, пермо-триасовое вымирание, произошедшее 252 миллиона лет назад. Тогда снижение концентрации кислорода в океане было связано с потеплением климата, вызванным масштабным излиянием знаменитых сибирских траппов, в результате чего в атмосфере резко возросло содержание CO2. На границе триаса и юры роль сибирских траппов мог сыграть вулканизм Центрально-атлантической магматической провинции.
