Ученые установили, что мощное извержение вулкана, произошедшее около 110 миллионов лет назад, вызвало лишь кратковременные изменения в жизни древнего болота, но не смогло кардинально повлиять на его экосистему в перспективе миллионов лет. Такой вывод был сделан на основе анализа древней пыльцы и слоя вулканического пепла, сохранившихся в угольных пластах Харанорского месторождения в Забайкальском крае. Результаты работы уже находят применение не только в разведке новых угольных месторождений, но и при оценке воздействия современных вулканов на ландшафты. Об этом «Жуковский.Life» рассказали в пресс-службе РАН.
Практически все угольные пласты в мире содержат тонкие прослойки из вулканического пепла, который со временем превращается в глину и образует так называемые тонштейны.
Эти слои выступают естественными временными метками: содержащиеся в них минералы позволяют точно датировать события с помощью радиоизотопных методов.
Геологи используют тонштейны для определения возраста угольных месторождений. Однако до сих пор точно не было известно, как подобные извержения влияли на экосистемы древних болот — очаги будущих залежей угля.
Коллектив ученых из Тюменского государственного университета и лаборатории «ПалиСтрат» подробно исследовал один из угольных пластов в Харанорском месторождении. Они определили состав органики, а также споры и пыльцу растений, сохранившихся в угле и слоях тонштейна.
Оказалось, что найденные здесь растения существовали на Земле в середине мелового периода, примерно 110 миллионов лет назад. В те времена мощное извержение принесло на болото пепел, который только частично засыпал местную флору. Вероятно, эпицентр катастрофы находился вдали от этих земель.
Результаты анализа показали: до и после извержения в болотной экосистеме доминировали хвойные деревья, папоротники и мхи. Слой тонштейна характеризуется повышенным содержанием спор папоротников, что косвенно указывает на массовую гибель этих растений либо совпадение с их периодом размножения.
Авторы реконструировали окружающую среду тех лет: мелководные, влажные леса, торфяники, более низкий ярус которых населяли папоротники и мхи, а кустарниковую прослойку составляли также древние голосеменные.
Выпадение пепла особенно сказалось на нижних ярусах растительности болота, однако существенных изменений флоры в глубинных слоях исследователи не выявили. Несмотря на то, что извержение заметно повлияло на растительность в краткосрочной перспективе, структура экосистемы в долгосрочном плане сохранилась.
По словам научных руководителей проекта, изучение тонштейнов и их влияния на формирование угольных пластов не только помогает восстанавливать климатическую и экологическую историю планеты, но и играет важную роль в поиске новых месторождений угля. Работа также подчеркивает, что краткосрочные воздействия вулканов не всегда влекут за собой существенные перестройки природы. В ближайших планах ученых — аналогичные исследования в пластах разных геологических эпох, что поможет всесторонне оценить роль вулканической активности в формировании углеродных ресурсов.
Ультрамафитовые вулканические породы раскрывают тайны глубин мантии Земли. Полученные данные подтверждают плюмовый характер источника магм Сонг Да и указывают на важную роль воды и других летучих компонентов в процессе их образования.