Разделы

Наука

Апокалипсис минувшей эпохи: новая теория

Катастрофическая гибель многих видов на Земле 251 млн. лет назад произошла не внезапно и, вероятно, была связана с сокращением содержания кислорода в атмосфере и другими климатическими изменениями.
Этому катастрофическому событию предшествовал сравнительно длительный процесс вымирания животных, за которым последовал еще более длительный период восстановления флоры и фауны на Земле. Согласно новейшим исследованиям, такой характер протекания катастрофы может свидетельствовать о том, что ему могли предшествовать события глобального масштаба – например, падение астероида, вулканические извержения или глобальное потепление, которые привели к резкому уменьшению уровня кислорода в земной атмосфере.

«Земная суша в то время представляла собой единый гигантский материк Пангея. Он раскололся на современные континенты 200-225 млн. лет назад, - объясняет один из авторов исследования биолог Раймонд Хью (Raymond Huey) из университета штата Вашингтон. – В конце Пермского периода из-за низкого содержания кислорода большая часть высокогорных районов материка оказалась непригодной для жизни. Во многих случаях различные популяции одного и того же вида были отделены друг от друга возвышенностями, которые они не могли преодолеть из-за недостатка кислорода. Изоляция такого рода препятствовала внутривидовым эволюционным изменениям, что приводило к вырождению вида как целого. Ранее биологи обсуждали проблему последствий низкого содержания кислорода на физиологию животных, мы же предлагаем рассматривать также и биогеографический фактор».

Как сообщает UWnews, по сравнению с настоящим уровнем (21%), содержание кислорода в начале Пермского периода было очень высоким – около 30%. Но результаты моделирования углеродного цикла показали, что уже к концу этого периода оно снизилось до 16%, а в начале Триасового периода на протяжении 10 млн. лет оно сохранялось на уровне 12%. Таким образом, на протяжении 20 млн. лет произошло такое резкое падение уровня кислорода, что, согласно расчетам, уровень содержания кислорода в атмосфере на уровне моря соответствовал современному на высоте 3000 м и 6000 м соответственно.

Вторым фактором, негативно влиявшим на условия существования живых организмов в конце Пермского периода, было повышение содержания углекислого газа в атмосфере, что привело к глобальному потеплению. В более теплом климате температура тела и обмен веществ в организме увеличиваются, а, значит, возрастает потребность в повышенном потреблении кислорода. Однако уровень кислорода, наоборот, уменьшался, и это обстоятельство поставило многие виды на грань выживания. «Представьте себе атлета, которому предстоит преодолеть дистанцию быстрее обычного в условиях искусственного голодания, - говорит Раймонд Хью. – Рано или поздно он упадет от истощения. То же самое случилось и с животными 250 млн. лет назад».

Какие технологии помогут разработчикам цифровизировать Москву
Инновации и стартапы

Второй автор исследования, опубликованного 15 апреля в журнале Science, палеонтолог Питер Вард (Peter Ward), приводит убедительные доказательства того, что именно изменение климатических условий явилось причиной повышенных темпов исчезновения позвоночных на суше. Кульминацией этого процесса было так называемое «Великое вымирание», в процессе которого исчезло около 90% подводных видов флоры и фауны и три четверти наземных видов. «Пангея была не только суперконтинентом, но и великим пересечением путей, по которым происходила миграция животных. Как только животные наталкивались на барьеры в виде высокогорных районов с пониженным уровнем кислорода, их способность к выживанию резко падала. Если наша теория верна, нам следует обратить внимание на роль содержания кислорода в эволюции жизни на Земле. Мы можем обойтись без воды и пищи несколько дней, но сколько минут мы способны выжить без кислорода? Нет ничего более важного для жизни, чем кислород».

Короткая ссылка