Clear Sky Science · ru

Деоксигенация в экваториальном Панфаласском океане предшествовала массовому вымиранию в конце триаса

· Назад к списку

Когда в древних морях не хватало дышащей воды

Задолго до исчезновения динозавров морская жизнь переживала собственный кризис. В этом исследовании рассматривается, как участки обширного древнего океана постепенно теряли кислород задолго до крупного массового вымирания в конце Триасового периода. Расшифровывая тонкие химические подсказки, запечатлённые в породах с Аляски, авторы показывают, что морские организмы могли испытывать нарастающий стресс в течение миллионов лет до финального всплеска вымирания.

Figure 1. Древний экваториальный океан медленно формировал обширные зоны с низким содержанием кислорода, которые ослабляли морскую жизнь задолго до массового вымирания.
Figure 1. Древний экваториальный океан медленно формировал обширные зоны с низким содержанием кислорода, которые ослабляли морскую жизнь задолго до массового вымирания.

Гигантский океан и скрытая опасная зона

Около 200 миллионов лет назад большая часть воды Земли составляла один гигантский океан, называемый Панфаласса. На территории современной Аляски вдалеке от суши постепенно накапливались осадки глубоких вод. Эти слои запечатлели химию морской воды над ними, действуя как магнитофон древних условий. Команда изучала породы с участка под названием Гротто-Крик, которые сохранили осадки с конца триаса до раннего юрского периода, охватывая массовое вымирание в конце триаса, уничтожившее около 60 процентов родов морских беспозвоночных.

Чтение истории океана по железу и азоту

Чтобы выяснить, сколько кислорода содержала вода в прошлом, учёные измеряли два типа химических «отпечатков» в породах. Один основан на разных формах железа, которые накапливаются по-разному в условиях, богатых кислородом, и в условиях с его дефицитом у дна моря. Другой анализирует соотношение тяжёлого и лёгкого азота в крошечных остатках древнего органического вещества, сохранённого в осадках. Эта азотная запись отражает, как азот перемещался по пирамиде питания и сколько его разрушалось в зонах с низким содержанием кислорода в толще воды.

Медленное продвижение к удушающим морям

Данные по железу показывают, что глубокие воды на этом участке на протяжении всего интервала в основном страдали от нехватки кислорода, с периодами, когда токсичные, богатые серой условия становились более распространёнными, особенно во время и вскоре после самого вымирания. Азотная запись выявляет, как проблема распространялась вверх по толщe воды. В ранней части записи поверхностные воды были богаты нитратами, ключевым питательным веществом, и водная толща над морским дном была лучше вентилируема. Позже значения азота сдвигаются так, что это указывает на увеличение потерь нитратов вследствие процессов, активизирующихся при дефиците кислорода. Это свидетельствует о росте и подъёме зоны с пониженным содержанием кислорода на средних глубинах, начавшемся примерно за восемь миллионов лет до массового вымирания.

От стресса к недостатку и кратковременному восстановлению

Со временем этот расширяющийся слой с низким содержанием кислорода, по-видимому, подтачивал местный запас нитрата. Химические данные показывают, что фитопланктон на поверхности стал всё больше полагаться на переработанный или заново фиксированный азот — признак бедных питательными веществами, стрессовых условий. Одновременно глубокие воды оставались в основном аноксичными и временами становились более сероводородными — условия особенно враждебные для организмов донных сообществ. Эти изменения согласуются с независимыми свидетельствами падения биоразнообразия и нарушений глобального круговорота углерода в тот же период, что подразумевает, что морские экосистемы уже были ослаблены до финального всплеска вымирания. После вымирания запись показывает кратковременный сдвиг в сторону большего содержания кислорода и доступных нитратов, намекая на короткий эпизод экологического восстановления, прежде чем условия с низким содержанием кислорода вернулись.

Figure 2. Пошаговое расширение слоя с пониженным содержанием кислорода на средней глубине меняет круговорот питательных веществ и приводит к стрессу и сокращению жизни на морском дне.
Figure 2. Пошаговое расширение слоя с пониженным содержанием кислорода на средней глубине меняет круговорот питательных веществ и приводит к стрессу и сокращению жизни на морском дне.

Почему эта древняя история важна сегодня

Проще говоря, исследование показывает, что части крупнейшего древнего океана Земли начали терять кислород многие миллионы лет до знаменитого массового вымирания, создавая длительный стресс для морской жизни. Вместо единого внезапного катаклизма событие в конце триаса, по-видимому, стало логическим завершением затянувшегося периода ухудшения условий, включая расширение зон с пониженным содержанием кислорода и повторяющиеся химические потрясения. Понимание того, как медленные изменения океанов подготовили почву для быстрого вымирания, служит предостережением в условиях нынешнего потепления и потери кислорода в морях, помогая учёным лучше предсказывать, как сегодняшние постепенные изменения могут перерасти в более тяжёлые экологические кризисы.

Цитирование: McCabe, K.E., Marroquín, S.M., Caruthers, A.H. et al. Deoxygenation in the equatorial Panthalassan Ocean predated the end-Triassic mass extinction. Commun Earth Environ 7, 460 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03362-w

Ключевые слова: деоксигенация океана, вымирание в конце триаса, зона минимального содержания кислорода, палеооцеанография, морское биоразнообразие