«Великое вымирание» пахло лимоном и ванилью
Самое массовое в истории Почвы «пермское вымирание» связали с летаргией и кислотными «дождями» почвенных бактерий
Изучение отложений возрастом 250 млн лет продемонстрировало, что земля эры массовой смерти живых организмов содержала повышенное количество ванилина. Это говорит о пониженной активности бактерий — и обильных кислотных дождях, пролившихся из воздуха.
Апокалипсис в далеком прошлом закончился — величайшее в истории Почвы массовое вымирание датируется поздним Пермским периодом. Произошло это около 250 млн лет назад и стало причиной смерти около 90% всех видов живых организмов.
В ту эру чуть не провалились сквозь землю многие знакомые нам большие группы животных, растений и грибов — в книге «В то время, когда жизнь чуть не погибла» биолог Майкл Бентон (Michael Benton, When Life Nearly Died) обращается к привычной всем метафоре «древа судьбы», показывая, что во время массового пермского вымирания «по нему как будто бы прошелся топором обезумевший лесоруб (…), и жизнь, насчитывавшая уже больше 3 млрд лет, была на грани окончательной трагедии».
В соответствии с главной на сегодня догадке, виновата во всем была Российская Федерация — правильнее говоря, территория современной Сибири. Еще в середине 1990-х английский геолог Пол Уигнолл (Paul Wignall) и его сотрудники обратили внимание на совершенно верно известную датировку Сибирских траппов — 250–251 млн лет.
Огромные площади от Ледовитого океана до Байкала, от Уральских гор до Якутска и сейчас хранят следы изливания на поверхность миллионов кубических километров магматических пород. Около 4 млн кв. км Восточной и Центральной Сибири до сих пор покрыты застывшей базальтовой лавой на глубину от 400 до 3000 м. Событие для того чтобы масштаба, само собой разумеется, не имело возможности не повлиять на всю планету.
Бессчётные изучения говорят о том, что большие количества углекислого газа и метана, попавшие в воздух, создали замечательный парниковый эффект. За относительно маленький срок средняя температура на Земле подскочила на 6 градусов Цельсия.
Воздушное пространство наполнился хлором и диоксидом серы, каковые связали атмосферный кислород и стали причиной продолжительным кислотным дождям. Выжить смогли только редкие животные, приспособленные к низкому содержанию кислорода в воздухе, и растения, сумевшие перенести повышенную кислотность почвы и воды.
«Кислотность земли того времени возможно сравнить с кислотностью уксуса», — говорит английский геолог Марк Сефтон (Mark Sephton). Его команда совершила новое изучение отложений, относящихся к периоду массового пермского вымирания, и открыла новые подробности того старого апокалипсиса.
Результаты данной работы размещены в новом номере издания Geology. Ученые изучили свидетельства, сохранившиеся в горах в северной части Италии, — 250 млн лет назад вся суша представляла собой единый суперконтинент Пангею — найдя в этих отложениях,.. ванилин.
В природе эта ароматная молекула видится не только в одноименных орхидеях (Vanilla planifolia), но и везде, где имеется древесная растительность. Ванилин есть одним из распространенных продуктов распада лигнина, составной части древесины.
Образуясь по окончании смерти растения, он скоро утилизируется почвенными бактериями. Тот факт, что земля времен «великого вымирания» содержала громадные количества ванилина, очень необыкновенен — похоже, что не только ускорилась смерть растений, но и затормозилось их переработка микробами.
Но отчего?
Дабы растолковать это, ученые обращаются к современным разработкам пищевого производства: сейчас многие молочные продукты ароматизируются ванилином. Дабы задержать их порчу при добавлении столь привлекательного для микробов вещества, их приходится ацидифицировать, снижая рН.
Повышенная кислотность среды снижает активность фермента, нужного для утилизации ванилина. Такую же чувствительность смогут проявлять и почвенные бактерии — обильные кислотные дожди отправляли их в «летаргический сон».
Авторы отмечают, что дождей для этого должно быть достаточно. Совершённое два года назад Бенджамином Блэком (Benjamin Black) компьютерное моделирование кислотных дождей, каковые создавало изливание Сибирских траппов, продемонстрировало, что за счет одного только выкинутого тогда углекислого газа рН дождевой воды имел возможность опуститься до четырех.
А вдруг включить в модель еще и диоксид серы, то он падает еще на порядки — ученые сравнивают их кислотность с неразбавленным лимонным соком.
На заставке изображение с сайта www.geo.ru
