Ученые обнаружили связь между слоями горных пород в Антарктиде и Южной Австралии, которые когда-то были частью суперконтинента Гондвана. По словам исследователей, примерно 513 млн лет назад на суперконтиненте наблюдалась геологическая активность: поднимались горы, отмирали древние рифы, а эродированная почва стекала в море. Эта активность совпадает по времени с вымиранием, известным как Синское событие, рассказал руководитель исследования Пол Майроу.
"Как ни странно, именно тектоника спровоцировала вымирание", – сказал ученый в интервью Live Science.
Синское событие произошло в кембрийский период (485–540 млн лет назад), когда на Земле было огромное разнообразие жизни. Этот период в эволюции планеты известен как Кембрийский взрыв. Но в самый разгар этого расцвета синское вымирание уничтожило несколько основных групп, в том числе гиолитов и губок археоциатид, которые когда-то построили огромные рифы по всему земному шару. Исследователи знают, что Синское событие было связано с падением уровня кислорода в океанах, но определить точную причину вымирания они не могли.
Теперь Майроу и его коллеги утверждают, что нашли ответ. Тектоника Гондваны, которая сформировалась 540–600 млн лет назад, вызвала серию событий, которые затопили рифы археоциатид и изменили океаны.
Ключ к разгадке этих событий был найден в слоях горных пород в Трансантарктических горах Антарктиды и на острове Кенгуру в Австралии. Ученые собрали образцы, включая окаменелости трилобитов, которые сыграли ключевую роль в определении сроков исчезновения рифов. Поскольку трилобиты эволюционировали быстро, исследователи могут определить возраст породы по виду окаменелых трилобитов внутри нее. Как в Антарктиде, так и в Австралии окаменелости датируются периодом 512-514 млн лет назад – примерно во время Синского события.
Тогда оба континента были частью Гондваны, современная Антарктида находилась на экваторе, а Австралия – на более высокой широте. В слоях горных пород наблюдалась похожая картина. Исчезновение рифов археоциатид совпало с гигантским горообразованием. По мере того, как горы появлялись на суше, близлежащие мелководные океаны прямо у побережья оседали в результате "качелей" земной коры. Это привело к внезапному углублению рифов археоциатид, что лишило их жизни.
Между тем тектонические движения, которые вызвали подъем гор в одних местах, также привели к растяжению земной коры в других, позволив магме подняться на поверхность и затвердеть в скальный базальт. Это геологическое образование известно как "крупная магматическая провинция". Горячие магмы принесли много парниковых газов, что привело к нагреванию атмосферы Земли.
Потепление, в свою очередь, замедлило циркуляцию в океане – явление, которое, как опасаются исследователи, может повториться сегодня из-за изменения климата. Замедление циркуляции океана привело к тому, что вода, менее богатая кислородом, опустилась на дно океана, что вызвало гибель многих существующих организмов.