Найти в Дзене
Любитель наук

Карнийский плювиальный эпизод: дождь «создавший» динозавров

"У природы нет плохой погоды" так пелось в одной известной мне (и не только мне) песне, но это, скорее, романтика нежели реальность. В реальности природа, и её «творческие порывы», вряд-ли благосклонны к живым существам, поскольку зачастую они несли сначала погибель, а потом уже какую-то пользу, в основном выжившим. Недаром большинство вымираний в истории Земли приходится на различные извержения вулканов, длительные похолодания, уменьшения уровня кислорода в атмосфере и прочее и прочее. Доставалось отнюдь не только древним животным, но и нашему виду Homo sapiens, к которому относимся и мы с вами. В частности большинство людей помнит извержение вулкана Везувия, произошедшее в 79 году н.э. и полностью стёршее с лица земли целый город Помпеи. Доставалось и нашим предкам, так например 75 тысяч лет назад, скорее всего из-за извержения супервулкана Тоба в Индонезии, популяция людей сократилась всего до 10 тысяч. Но вулканы да похолодания, это всё банальщина, а вот как насчёт дождя, котор
Оглавление

Вступление

"У природы нет плохой погоды" так пелось в одной известной мне (и не только мне) песне, но это, скорее, романтика нежели реальность. В реальности природа, и её «творческие порывы», вряд-ли благосклонны к живым существам, поскольку зачастую они несли сначала погибель, а потом уже какую-то пользу, в основном выжившим. Недаром большинство вымираний в истории Земли приходится на различные извержения вулканов, длительные похолодания, уменьшения уровня кислорода в атмосфере и прочее и прочее.

Доставалось отнюдь не только древним животным, но и нашему виду Homo sapiens, к которому относимся и мы с вами. В частности большинство людей помнит извержение вулкана Везувия, произошедшее в 79 году н.э. и полностью стёршее с лица земли целый город Помпеи.

Картина К. Брюллова «Последний день Помпеи».
Картина К. Брюллова «Последний день Помпеи».

Доставалось и нашим предкам, так например 75 тысяч лет назад, скорее всего из-за извержения супервулкана Тоба в Индонезии, популяция людей сократилась всего до 10 тысяч.

Мощность извержений вулканов. Иллюстрация.
Мощность извержений вулканов. Иллюстрация.

Но вулканы да похолодания, это всё банальщина, а вот как насчёт дождя, который лил без перерыва почти 2 миллиона лет подряд? Да, в истории Земли и такое было.

И именуется это гордым названием Карнийское Плювиальное Событие, или же Карнийский Плювиальный Эпизод. Сокращённо КПС или КПЭ.

Общие сведения

Карнийское Плювиальное Событие является периодом в истории Земли, приходящимся целиком и полностью на поздний триас, а точнее на вторую половину карнийского яруса. Длилось оно ни много ни мало, а целых 2 миллиона лет 232-230,9 миллионов лет назад.

Кажется дождь начинается.
Кажется дождь начинается.

Многие люди представляют себе триас как время пустынь и редких оазисов, что впринципе является истиной, ибо вулканизм был для триаса являением характерным и даже постоянным. Однако карнийское плювиальное событие вызвало значительные изменения в триасовом климате, сделав его влажным и жарким, вместо обычного сухого климата, характерного для триаса.

Периодически правда, климат стабилизировался и возвращался в «сухую стадию», но из-за обильного количества осадков вновь становился влажным. Об увеличении количества осадков в этот период свидетельствуют следующие доказательства:

  1. кремнисто-обломочные (с высоким содержанием кремния) отложения в осадочных бассейнах, отражающие высокий уровень континентального выветривания и стока;
  2. значительные карстовые каналы (пещеры) в палеозойских известняковых интрузиях под позднетриасовым несогласным залеганием. (Топографический контекст этих пещер соответствует карнийскому ярусу, хотя некоторые исследователи утверждают, что они относятся к ретийскому ярусу, основываясь на локальном обнаружении микроокаменелостей)
  3. развитие гистистых и сподовых палеопочв, ископаемых почв, характерных для тропического влажного климата, в котором воды поступает больше через осадки, чем уходит через эвапотранспирацию;
  4. палинологические гигрофитные (ископаемые пыльцевые) комплексы, отражающие растительность, более приспособленную к влажному климату;
  5. повсеместное распространение янтаря.

О глобальном потеплении «говорят» результаты анализа изотопов кислорода, которые были проведены на конодонтах апатитах, которые показывают отрицательный сдвиг стабильного изотопа δ18O‰, что указывает на глобальное потепление на 3–4 °C во время карнийского плювиального периода и/или изменение солёности морской воды.

Причины

Вулканизм

А из-за кого, точнее из-за чего произошла вся эта история с дождём? Собственно не зря я в вступлении к статье упоминал вулканизм, поскольку и в этом деле он тоже замешан, возможно.

Террейн Врангелия (обозначен желтым) – возможный источник проблем с дождём.
Террейн Врангелия (обозначен желтым) – возможный источник проблем с дождём.

Дело в том что минимальный радиометрический возраст КПС (~230,9 млн. лет назад) вполне сопоставим с базальтами крупной магматической провинции под названием Врангелия. Из-за возможного извержения вулканов Врангелии в атмосферу было выброшено куча углекислого газа (CO2). Крупный выброс CO2 в атмосферу и океан в результате извержения вулкана Врангеля может объяснить увеличение количества обломочных пород в бассейнах, наблюдаемое во время КПС. Увеличение концентрации CO2 в атмосфере могло привести к глобальному потеплению и последующему ускорению гидрологического цикла, что значительно усилило бы континентальное выветривание. Более того, при достаточно быстром повышении уровня pCO2 могло произойти закисление морской воды с последующим увеличением глубины карбонатной компенсации (ГКК) и кризисом карбонатных осадков (например, исчезновением карбонатных платформ в западной Тетисе). Вдобавок ко всему глобальное потепление, вызванное выбросом базальтовых пород, вероятно, усугубилось из-за высвобождения клатратов метана.

«Поднятие Киммерии»

Другой возможной причиной КПС является поднятие Киммерийской складчатости, из-за закрытия северной ветви Тетиса к востоку от современного европейского континента.

Новый горный хребет формировался на южной стороне Лавразии и действовал тогда так же, как Гималаи и Азия действуют сегодня в отношении Индийского океана, поддерживая сильный градиент давления между океаном и континентом и тем самым создавая муссоны. Таким образом, летние муссонные ветры перехватывались Киммерийским горным хребтом и вызывали сильные дожди, что объясняет переход к влажному климату, зафиксированный в отложениях западной части Тетиса.

Воздействие на фауну

Фауна времён карнийского плювиального события.
Фауна времён карнийского плювиального события.

Наземные тетраподы

Динозавры

Герреразавры.
Герреразавры.

Появление ранних динозавров ± совпадает по времени с Карнийским Плювиальным Эпизодом, это показывает то, что влажная фаза карнийского яруса была наиболее благоприятная для взрывной эволюции и радиации динозавров.

-7

Хотя некоторые таксоны динозавров вымерли, не перенеся массового вымирания, последовавшего за КПС.

Растительноядные животные триаса

Два гиперодапедона.
Два гиперодапедона.

Другими, кто выиграл от КПС были ринхозавры, ну а точнее единственное оставшееся от них подсемейство гиперодапедонтин. Гиперодапедонтины, такие как гиперодапедон, были весьма распространены в экосистемах времён КПС и сразу же после вымирания вызванного им.

Гиперодапедоны и заврозух.
Гиперодапедоны и заврозух.

Однако, вероятно из-за специализации, гиперодапедонтины вскоре пошли на спад и полностью вымерли в начале норийского яруса.

Дицинодонт ишигуаластия.
Дицинодонт ишигуаластия.

Другими пострадавшими после вымирания вызванного КПС были дицинодонты, однако в отличие от ринхозавров они смогли дожить до триасо-юрской границы.

Этозавры от Literally Miguel.
Этозавры от Literally Miguel.

Менее специализированные растительноядные этозавры наоборот смогли увеличить своё разнообразие после массового вымирания. Позже к ним присоединятся динозавры завроподы, которые тоже смогли получить выгоду от упадка двух других групп растительноядных.

Растения

-12

Хвойные, папоротники и ныне вымершие беннеттитовые значительно диверсифицировались во время и после КПО, став основой мезозойской флоры. В большинстве регионов в этот период доля гигрофитных (влаголюбивых) растений была выше, чем в более ранние периоды триасового периода. Споры папоротников и пресноводных водорослей часто встречаются в палинологических образцах. В карнийский период восстановились крупные внутренние озёра и торфяные болота, что положило конец ранне-среднетриасовому "угольному пробелу", вызванному пермско-триасовым массовым вымиранием. Усиленный рост растений и залегание угля, вероятно, способствовали снижению уровня CO2, вернув атмосферу в более нормальное состояние после массового вымирания.

Хотя крошечные янтарные следы можно найти в породах, относящихся к каменноугольному периоду, самые ранние широко распространённые залежи янтаря относятся к карнийскому ярусу. Карнийские янтарные капли из итальянских палеопочв — это самые древние залежи янтаря, в которых, как известно, сохранились членистоногие и микроорганизмы.Янтарь вновь появляется в палеонтологической летописи только в позднеюрском периоде, но только в раннемеловом янтарь встречается в таких же или даже больших количествах, как карнийский янтарь.

Морская живность

График вымираний морской биоты в различные периоды времени.
График вымираний морской биоты в различные периоды времени.

Разнообразие одноклеточных радиолярий увеличилось, вероятно, из-за усиления континентального выветривания в условиях тепла и влажности, характерных для позднего палеоцена.Первые планктонные кальциферы появились сразу после позднего палеоцена и могли быть известковыми диноцистами, то есть известковыми цистамидинофлагеллят.

Прибрежные остракоды сообщества в Венгрии претерпели значительные изменения в течение CPE. В период Джулиан 2 наземные отложения изолировали и заполнили морские бассейны, вытеснив специалистов по карбонатам, таких как байрдииды и хеальдииды, в пользу бектазии, платикопиды, устойчивой к мелководным кремнистым морям. Дальнейшее обмеление на границе между формациями Джулиан и Тувалиан привело к тому, что осталось лишь несколько аномальных лимноцитерид (Реннгатенелла, Симеонелла) и цитерурид (Кероцитера), которые могли справляться с резкими колебаниями солёности в ограниченных прибрежных бассейнах. В конце кризиса, когда бассейны снова стали глубокими, восстановился карбонат и улучшилась вентиляция, вернулись бэрдииды.

Итог

Какой итог можно сделать из всего этого? Ну, разве что только один – дождя никогда не бывает много.