Новое исследование объяснило, почему массовое вымирание в конце Пермского периода затронуло разные группы морских организмов по-разному. Ключ — в физиологии и метаболизме.
Международная группа учёных под руководством Университета Стэнфорда представила наиболее полное объяснение причин крупнейшей массовой гибели видов в истории планеты — так называемой «Гран Мортандад», произошедшей 252 миллиона лет назад на границе Пермского и Триасового периодов. Исследование показало: решающую роль сыграли физиологические особенности организмов, определявшие их способность выживать при резком потеплении и снижении уровня кислорода в океанах.
В ходе этого катастрофического события исчезло до 96% всех морских видов и около 70% наземных позвоночных. Однако вымирание оказалось неравномерным: одни группы практически исчезли, другие сумели пережить кризис и впоследствии заняли доминирующее положение в морских экосистемах. До сих пор оставалось неясным, почему именно одни организмы оказались более уязвимыми, чем другие.
Авторы работы, опубликованной в журнале PNAS, объединили лабораторные эксперименты с моделированием баланса между потребностями в кислороде и его доступностью в древних морях. Оказалось, что представители палеозойской фауны, такие как брахиоподы и криноидеи, были приспособлены к жизни при низком содержании кислорода, но не выдерживали повышения температуры: их метаболизм резко возрастал, а получить необходимый объём кислорода они уже не могли. Современные группы, напротив, лучше справлялись с ростом потребности в кислороде благодаря более эффективному строению тела и развитой мышечной активности.
Моделирование подтвердило: именно физиологическая чувствительность к потеплению и дефициту кислорода определила, кто вымер, а кто выжил. Группы с низкой толерантностью теряли среду обитания и исчезали, а более устойчивые виды расширяли ареал. Вклад закисления океана, по данным авторов, был менее значимым, чем влияние температуры и кислорода.
До катастрофы морское дно населяли преимущественно представители древней фауны, но после вымирания их место заняли моллюски, рыбы и современные иглокожие. Это стало началом новой эры в истории океанов. Как отмечает профессор Эрик Андерс Сперлинг, события Пермско-Триасового кризиса развивались на фоне относительно холодных и насыщенных кислородом океанов, но резкий выброс углекислого газа изменил всё. По его словам, понимание реакции биосферы на такие изменения может быть важно и сегодня.
Судя по данным russpain.ru, современные климатические тенденции вызывают опасения у учёных: рост температуры и снижение кислорода в океанах уже фиксируются и сейчас. В одном из материалов редакции рассматривались последствия природных катастроф для экосистем — например, пожар в Альмерии, приведший к гибели людей и разрушению среды обитания. Хотя масштабы событий несопоставимы, оба случая показывают, как быстро меняющиеся условия могут привести к необратимым потерям для природы.
Для справки: массовое вымирание на границе Пермского и Триасового периодов считается крупнейшим за всю историю Земли. Оно стало поворотным моментом для эволюции жизни, определив состав современных морских экосистем. По оценкам специалистов, нынешние темпы изменения климата и выбросов парниковых газов вызывают тревогу, но пока ещё есть возможность предотвратить повторение подобных катастрофических сценариев.