Как вращение Земли повлияло на древнее массовое вымирание
Девонское вымирание произошло 376-360 миллионов лет назад. Это одно из самых серьезных вымираний на Земле — за это время исчезло около 70 процентов видов животных. Осадочные породы того времени показывают, что они буквально задыхались из-за резкого падения уровня кислорода в морской воде.
Одна из главных гипотез говорит о том, что появились высшие или сосудистые растения, которые смогли в новых условиях глубже проникать в почву, поднимать высокие стволы и в итоге разрастись первыми настоящими лесами. Из грунта стали быстро вымываться питательные вещества, они оказывались в океане и вызывали бурное «цветение» планктона, который оседал на дно.
Эта огромная масса разлагалась и исчерпывала запасы кислорода быстрее, чем они успевали пополняться. Некоторые новые детали этого процесса раскрыли геологи из Университета Алабамы, статья которых опубликована в журнале Earth and Planetary Science Letters.
Мань Лу и его коллеги собрали образцы древних сланцев Чаттануга — североамериканской формации позднего девонского периода. Авторы изучили состав отложений времени «события Келлвассера» — одного из самых страшных промежутков девонского вымирания, произошедшего около 374,5 миллиона лет назад. Тогда эта местность была континентальным шельфом и накопила массу осадочного материала.
Изучив состав, ученые смогли реконструировать изменения содержания кислорода, всплески «цветения» планктона и поступления веществ из эродирующей почвы на суше. Выяснилось, что эти показатели периодически менялись, следуя циклам продолжительностью 17 тысяч и 21 тысячу лет. Ученые полагают, что так проявляли себя климатические изменения из-за прецессии земной оси — слабых колебаний вращения планеты.
Прецессия влияет на распределение тепла, ветров и осадков. В некоторые периоды вымирания она вызывала усиление дождей. В результате приток питательных веществ в океан повышался, приводя к буму роста планктона, исчерпанию кислорода и массовой гибели организмов. В другие моменты эти процессы замедлялись. Колебания оси вращения Земли не вызвали вымирание, но, видимо, были одним фактором, которые задали его темп и ритм.