На краю полной погибели. Великое пермское вымирание

Чёрный треугольник (The Black Triangle) на севере Чехии — это место, где можно проникнуться атмосферой Великого вымирания, убившего почти 90% всех видов животных на планете (95% в океане и 75% на суше). Чёрный треугольник — место, где множество электростанций массово сжигает уголь. Получило оно своё название ещё в 80-х. Когда это место посетил журналист NatGeo, Хиллер Хоффман, как раз прошли кислотные дожди. На земле валялись сотни погибших деревьев, птицы не поют, насекомые не шумят, только ветер свистит в зарослях кислотоустойчивого сорняка. Он будто бы оказался в далёком прошлом, 250 млн лет назад, когда атмосфера пропиталась миллиардами тонн углерода и парниковых газов.

Но чтобы понять само событие, нужно понять его масштаб. Сегодня мы отправимся во времена самого масштабного в истории Земли массового вымирания.

Когда-то на территории современной южной Африки жило огромное множество древних животных. Разнообразие пермских синапсидов било велико. Меж их ног, тут и там, рыскали небольшие и стройные ящеры, будущие динозавры. Рядом с ними на насекомых охотились ранние лепидозавры, далёкие предки ящериц и змей. А вдалеке, неуклюже переваливаясь с лапы на лапу, медленно плёлся бочкообразный парейазавр. Жизнь кругом кипела. Но совсем скоро от неё практически ничего не останется. Более чем на 10 млн лет Земля потеряет все леса, жизнь позвоночных животных почти что оборвётся.

Горгонопсид, наш далёкий родственник, делит водоём с вымершими ныне анапсидами. Марокко

В пермском периоде наши далёкие деды, синапсиды, правили планетой 60 млн лет. Они занимали все возможные крупные ниши ещё задолго до появления первого динозавра.

Если найти в горных породах границу пермского и триасового периода, то можно увидеть интересную картину. В пермских отложениях будет невероятное разнообразие животных. И будет удивительно, если вы найдёте хотя бы парочку, ну скажем, плоскомордых листрозавров. Но как только вы посмотрите на самое начало триасового периода, то будет удивительно, если вы найдёте хотя бы пару других видов, кроме листрозавров. Количество самих животных будет всё ещё большим, но они будут настолько же разнообразны, как зёрна кукурузы в початках.

Листрозавры — одни из немногих синапсидов, переживших Великое вымирание

Растениям досталось не меньше. Доказательства катастрофических масштабов массового вымирания растений на границы пермь-триас можно наблюдать в итальянских Альпах. Там находятся обнажённые породы границы двух эр. Если в пермских отложениях можно среди остатков растений и грибов увидеть множество следов пыльцы, то в триасовых отложениях её практически нет. Все ниши растений заняли грибы. В породах на границе пермского и триасового периода мы можем наблюдать тысячи нитей триасовых грибов. Вероятно, эти грибы — "падальщики", что питались мёртвыми деревьями. Подобные колонии грибов находили по всему миру. Уж пищи им было в достатке. Весь мир представлял из себя гниющую массу, которую пожирали грибы.

На первом плане телеократер, близкий родственник динозавров. Танзания триасового периода. 240 млн лет назад

Когда мы поняли масштабы катастрофы, хотя бы на суше, нам стоит поискать "убийцу". Выкосить почти всю крупную фауну, уничтожить все леса и пройтись даже по насекомым в кротчайшие сроки мало кто сможет. "Убийца" был невероятно смертоносным, а главное, моментальным. Вся катастрофа заняла меньше 100 тысяч лет, что по геологическим меркам быстрее вспышки молнии. Ведь речь идёт о массовом вымирании, когда исчезали не просто стада или популяции животных. Гибли целые семейства, рушились целые экосистемы и по всему миру.

Парейазавр на фоне массового пермского вымирания

Нелегко убить такое количество видов за столь короткий срок. Причина гибели тысяч видов должна иметь катастрофический масштаб. Геолог Сэмуэль Бовринг из Массачусетского технологического института датировал вулканический пепел в китайских отложениях. Вымирание произошло практически мгновенно. Но кто мог нанести такой молниеносный удар?

Первый подозреваемый у нас находится в Австралии. Огромный кратер диаметром 120 км оставленный крупным небесным телом. Диаметр астероида предположительно был чуть меньше 5 км. Об импакте свидетельствуют частицы кварца с микротрещинами, найденные в Австралии и Антарктиде. Нужна колоссальная энергия, чтобы образовать шоковый кварц, считают исследователи. Его возраст совпадает с датой вымирания.

Удар астероида таких размеров тряханул бы континент как следует. Облако ядовитых газов разлетелось бы на тысячи километров, а солнце могло исчезнуть на месяцы. Температура бы понизилась, а кислотный снег и дождь уничтожали бы жизнь. После того как облако бы рассеялось, началось бы глобальное потепление. Атмосфера будет густой из-за огромного количества парниковых газов, выброшенных в атмосферу после пожаров и разложения миллионов трупов животных и растений. Хоть и эффекты от импактной гипотезы краткосрочные, их достаточно, чтобы разрушать целые экосистемы. Тьма и кислотные дожди убьют растения и планктон, за растениями погибнут травоядные животные, а за ними и хищники.

Почти на каждое крупное вымирание найдётся свой импактный кратер

Хоть астероид и выглядит очевидным убийцей, всё же он слишком маленький для последствий таких масштабов. Но есть ещё одни интересные показания. Ещё в 1996-м году в пермских отложениях, датируемых 250 млн лет назад, была обнаружена аноксия мелководных морей, где и существовала почти вся жизнь океана. О кислородном дефиците в пермском океане было давно известно, но до этого считалось, что кислорода не хватает только в глубоководье. Но английские учёные изучили отложения мелководных морей, где существовали рифовые сообщества. Вердикт: все моря и океан были бедны на кислород. Вероятно, причиной аноксии всего океана могло стать отсутствие течений, которые перемешивали бы застоявшиеся и богатые кислородом воды. В довесок к кислородному дефициту исследователи также обнаружили перенасыщение океана CO2.

В бескислородном, но богатом на CO2 океане, рыбы просто бы заснули навсегда

Но эти причины меркнут на фоне сибирских траппов. Траппы или трапповый магматизм — это такой тип магматизма, когда за короткое время изливается огромное количество базальтовой лавы. В нашем случае траппы излились в одной из самых крупных в мире трапповой провинции — на Восточно-Сибирской платформе. В Сибири обнаружен след этого убийцы, да ещё какой след. 2 600 000 квадратных километров покрыты лавой. Толщина слоя в некоторых местах достигает немыслимых 4 км. По самым смелым оценкам на единственный в те времена континент излилось 5 000 000 кубических километров магмы. Это как вылить на Сибирь 10 (!) Чёрных морей лавы. Невероятная цифра. Хотя, большинство учёных озвучивает всё-таки более сдержанные цифры, 3–4 млн кубокилометров магмы.

Сибирские траппы извергли целые моря лавы

Но как это ни удивительно, не лава убивала жизнь на планете. На протяжении тысяч лет множество вулканов в Сибири выбрасывали в атмосферу триллионы тонн парниковых газов, а лава поджигала угольные бассейны, что лишь усугубляло ситуацию. Парниковых газов скопилось огромное количество. Кислотные дожди убивали растения. А те сорняки, что пережили кислоту, умирали от вечной тьмы, ведь небо заволокло густыми облаками. Глобальное похолодание способствовало образованию ледяных шапок в океане, и, как следствие, падение уровня мирового океана. Мелководные моря начали массово вымирать. Обнажение мелководья могло высвободить огромное количество метана в атмосферу, отчего ситуация с парниковым эффектом лишь ухудшилась бы.

Такой масштаб катастрофы чуть было не погубил всю крупную фауну планеты. На протяжении 60 000 лет сибирские траппы травили атмосферу и душили жизнь на Земле.

Спасибо за внимание!

Оригинал статьи на NatGeo

Перевёл и адаптировал @MartinDont