Новые данные показывают, что крошечные формы жизни восстанавливались гораздо быстрее, чем считалось ранее
Около 66 миллионов лет назад астероид диаметром 14 километров врезался в юго-восточную часть Мексики, уничтожив леса, нептичьих динозавров и почти все живое на своем пути. Столкновение и последовавшая за ним апокалиптическая зима привели к вымиранию 75% видов. Но жизнь не сдается. Согласно недавним исследованиям осадочных слоев, сформировавшихся примерно в то время, микроскопические морские организмы восстановились гораздо быстрее, чем многие предполагали.
Новая работа, опубликованная в журнале Geology, посвящена микроскопическим организмам, называемым планктонными фораминиферами, которые обитают у поверхности океана. Эти существа размером с песчинку живут в крошечных раковинах из карбоната кальция.
Раковины фораминифер служат индикатором состояния морских экосистем: они поглощают питательные вещества из океана, а их структура реагирует на закисление и колебания температуры, что позволяет ученым реконструировать состояние океана спустя долгое время после его изменения.
Исследователи знают, что астероид, уничтоживший динозавров, нанес серьезный удар по морской флоре и фауне. Из-за сажи в атмосфере и загрязнения окружающей среды погибло около 90% планктонных фораминифер, а также другие более крупные и сложные организмы, такие как мозазавры и плезиозавры.
«Если вы действительно хотите понять всю экосистему, обратите внимание на фораминифер, — говорит Крис Лоури (Chris Lowery), микропалеонтолог из Техасского университета в Остине и ведущий автор исследования. — Эти микроокаменелости позволяют нам не только хорошо реконструировать разнообразие, но и с высокой точностью проследить, как оно менялось с течением геологического времени».
Раковины фораминифер также являются основой наших представлений о том, как быстро жизнь восстановилась после катастрофы, уничтожившей динозавров. Например, в ходе предыдущих исследований ученые искали новые виды фораминифер в океанических отложениях, сформировавшихся после падения астероида, а затем использовали магнитные данные, чтобы оценить, сколько времени потребовалось для накопления этих отложений.
Одно из влиятельных исследований, проведенное в 1995 году, показало, что новые виды фораминифер начали появляться примерно через 30 000 лет после столкновения, что стало первым признаком того, что экосистемы стабилизировались настолько, что в них могла зародиться и расцвести новая жизнь.
Однако датировать эти отложения и определить скорость восстановления жизни после столкновения оказалось непросто.
Во-первых, исследование 1995 года содержало ряд сомнительных предположений, в том числе о том, что осадочные породы накапливались с одинаковой скоростью в течение длительного времени после столкновения. Но поскольку астероид, уничтоживший динозавров, стер с лица Земли леса и другие растения, исследователи склоняются к мысли, что скорость эрозии менялась в течение тысячелетий после столкновения.
Чтобы откалибровать свои измерения, ученым нужны были «тикающие часы», на которые не повлиял бы катаклизм. В новом исследовании Лоури и его коллеги обратились к изучению космической пыли, которая попадает в нашу атмосферу и медленно оседает на Земле. Поскольку эта пыль накапливается с постоянной скоростью, она может служить надежным показателем для пересмотра сроков перехода от вымирания к зарождению новой жизни.
Лоури и его коллеги измерили содержание изотопов гелия в осадочных породах на шести участках, где были обнаружены отложения, сформировавшиеся непосредственно до и после падения астероида. Это позволяет оценить количество космической пыли, накопившейся в них. Лоури и его коллеги обнаружили, что фораминиферы начали активно размножаться в некоторых местах уже через 2000 лет после падения, а не через 30 000 лет, как считалось ранее.
По словам Лоури, согласно предыдущим исследованиям, для эволюции новых форамов должно было потребоваться не менее 600 000 лет. Новые данные показывают, что «если бы это вымирание произошло во времена Римской империи, то прямо сейчас мы бы наблюдали появление новых видов».
Работа может заставить многих ученых пересмотреть свои представления о мире после столкновения с астероидом.
Столкновение с астероидами на Земле пережили стрекозы. Однако сейчас им угрожают лесные пожары и изменение климата.
