Папоротниковые саванны и гигантские пожары: как вымирание в конце триаса охватило Европу

0
19

Европа горела. Не один раз и не два. В течение сотен тысяч лет континент представлял собой настоящую пороховую бочку.

Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Geoscience, подтверждает то, о чем давно подозревали палеонтологи по данным окаменелостей: массовое вымирание в конце триасового периода было не медленным угасанием. Это была жестокая трансформация, оставившая на ландшафте шрамы от огня. Кризис климата, произошедший 200 миллионов лет назад, превратил пышные ландшафты в папоротниковые саванны. А эти папоротники были исключительно горючими.

Масштаб пожаров был ошеломляющим. Лесные пожары бушевали по всей Европе, подпитываемые теми самыми растениями, которые пережили начальный этап массового вымирания.

Почему папоротники стали лучшим топливом

Папоротники — настоящие выживальщики. Они устойчивы, адаптивны и, честно говоря, невероятно живучи. Но в кризисную ситуацию 200 миллионов лет назад их главная сила обернулась катастрофической уязвимостью.

Доктор Бас ван де Схотбрюгге из Утрехтского университета называет папоротники «истинными видами-дискерами» (виды-дискеры, или пионерные виды, первыми заселяют нарушенные территории).

«Некоторые папоротники могут быстро распространяться по нарушенным землям, а лесные пожары стимулируют их распространяться еще дальше».

Когда мир стал жарким и сухим, другие растения погибали. Папоротники не просто выжили — их популяция взорвалась. Они образовывали плотные, сухие маты растительности. Представьте себе природную кучу растопки.

Когда эти папоротники высыхали, они становились идеальным топливом. Плотные маты служили непрерывным проводником огня и искры. Один удар молнии — и бах. Весь регион взрывался пламенем.

Папоротники уникальны тем, что сгорают над землей, но восстанавливаются из подземных корневых систем. Они вытесняли все остальное из золы. Огонь не останавливал их. Он им помогал.

Этот обратный механизм, вероятно, поддерживал существование «папоротникового пика» в течение 40 000 – 300 000 долгих и жарких лет.

Адский порочный круг

Климатические условия и так были враждебными. Обезлесение лишило землю покрова. Эрозия почвы оставила землю голой. Сильное потепление парникового эффекта высушило почву.

Затем пришли пожары.

Вьющиеся и пионерные виды папоротников захватили территорию. Одни служили «пожарными лестницами», передавая пламя с земли на кроны оставшихся деревьев. Другие полностью подавляли конкурентов.

Это был идеальный шторм. Изменение климата. Потеря мест обитания. Виды-opportunistы. Все ингредиенты для катастрофы оказались смешаны вместе.

Папоротники реагировали на разрушение. Затем они поставляли топливо, раздувающее следующую волну пламени.

«По-настоящему адский мир», — отметил Ван де Схотбрюгге.

Как ученые доказали, что пожары были глобальными

Обнаружения древесного угля в породе недостаточно. Кусочки древесного угля могут разрушаться. Молекулы дыма — полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) — могут преодолевать тысячи миль до осаждения. Или они могут вообще не сохраниться.

Полагаться только на один показатель дает неполную картину.

Научная группа проанализировала окаменелые отложения из скважин в Германии, Люксембурге, Дании и Великобритании. Они изучали пыльцу, споры, древесный уголь и ПАУ. Но настоящий прорыв был achieved за счет удивительно простого метода.

Они посмотрели на цвет.

Индекс темноты палломорфов

Здесь становится интересно.

По мере того как органическое вещество, такое как пыльца и споры, захоранивается глубже, давление и температура возрастают. Обычно это «готовит» окаменелости, делая их progressively темнее. Это геологическая база. Чем глубже, тем темнее.

Но керны из интервала вымирания показали закономерность, которая не имела смысла.

Самые глубокие образцы — древнейшие слои — были светлыми. Затем, во время события вымирания, пыльца и споры превратились в экстремально темно-коричневые. После события они снова стали светло-желтыми.

Это не было связано с глубиной. Четыре бассейна имели разные геологические истории. Они не все захоранивали свои отложения с одинаковой скоростью или глубиной одновременно.

Что-то другое сделало их черными.

Что-то, что поразило их всех одновременно.

Дым.

Команда провела 15 000 измерений цвета. Они сравнивали пыльцу деревьев со спорами папоротников. Пыльца деревьев не проявляла такого же эффекта потемнения. Споры папоротников — проявляли.

«Все группы растений демонстрируют одинаковый эффект… это сильное указание на то, что результатом действия внешней силы».

Этой внешней силой были продолжительные и интенсивные лесные пожары.

«Темная зона» пыльцы идеально совпадала с пиком папоротников. Она совпадала с пиками обилия древесного угля и ПАУ.

Доказательства были неопровержимыми. Это были не локальные пожары. Это было континентальное горение.

Уроки из кошмара возрастом в 200 миллионов лет

Мы часто думаем о массовых вымираниях как о единичных, резких событиях. Астероиды. Вулканы. Один плохой день.

Это исследование показывает, что вымирание может быть долгим, горючим struggle. Периодом, в течение которого выжившими оказываются те, кто питает разрушение.

Комбинация повышения температур, потери лесного покрова и роста огнеопасных растений-opportunistов создала самовоспроизводящийся цикл.

Папоротниковые саванны не просто существовали в огне. Они требовали его.

Что происходит, когда мы лишаем наши современные ландшафты покрытия и нагреваем планету? Создаем ли мы свои собственные папоротниковые саванны? Свои собственные пороховые бочки?

Ответ кажется очевидным. Прошлое не повторяется. Оно рифмуется. И прямо сейчас рифма выглядит как дым.

Попередня статтяКак микрогравитация создает «прыгающие» кристаллы: наука за потрясающим снимком NASA
Наступна статтяПочему США могут потерять статус по ликвидации кори: данные, стоящие за всплеском