Динозавры стали хозяевами планеты не только благодаря силе и выносливости, но еще из-за особых условий, сложившихся приблизительно 200 миллионов лет назад. Международная команда палеонтологов выдвинула новую гипотезу, объясняющую, как суровый климат, вулканические зимы и падение уровня моря помогли динозаврам получить преимущество.
Считается, что в конце раннего мезозоя — в триасовом периоде (252-201 миллион лет назад) — вся суша Земли представляла собой единый суперконтинент Пангею, который окружал древний океан Панталасса. В это время доминировали архозаврообразные рептилии, включая круротарзов (Crurotarsi).
Однако часть специалистов предполагала, что некоторые континентальные блоки, лежащие в пределах современного Китая, не входили в состав Пангеи. Согласно ряду моделей, Северо-Китайский и Южно-Китайский кратоны представляли собой отдельные континентальные массивы, которые независимо друг от друга в течение долгого времени перемещались в Панталассе и позже сблизились с Пангеей.
Но новые геологические данные опровергли это представление. Международная команда ученых под руководством американского палеонтолога Пола Олсена (Paul Olsen) из Колумбийского университета в Нью-Йорке исследовала древние породы, найденные в регионе Джунгария на северо-западе Китая, чтобы по их магнитным следам восстановить условия, в которых они формировались. Проще говоря, такие магнитные метки позволяют определить широту, где порода сформировалась миллионы лет назад.
Олсен и его коллеги пришли к выводу, что оба древних континентальных блока на самом деле входили в единую систему Пангеи. Более того, по мнению исследователей, эти блоки были не просто частью Пангеи, а располагались под иным углом относительно полюса и соединялись с Сибирской платформой. Все они вместе образовывали гигантский массив суши, занимавший большую часть Арктики. По оценкам экспертов, площадь этого участка превышала площадь современной Антарктиды в три раза.
Кроме того, в озерных отложениях позднего триаса и средней юры ученые обнаружили геологический материал, который мог попасть туда только с дрейфующим льдом. Это важный признак холодного климата и сезонного оледенения региона.
Исследователи предположили, что на этой огромной суше могли существовать горные ледники и даже небольшая полярная ледяная шапка. Если гипотеза верна, то Земля в триасовом периоде была не сплошным «парником», как нередко считалось, а более контрастным миром с холодными зимами.
Приблизительно 201 миллион лет назад Пангея начала раскалываться. На месте разлома зарождался Атлантический океан. Распад суперконтинента сопровождался колоссальной вулканической активностью. Тогда же произошла цепь событий, связь между которыми долго оставалась предметом споров. В частности, речь идет об эпизодах похолодания, падении уровня моря, массовом вымирании многих групп животных и последующем усилении роли динозавров.
Олсен считает, что ключевую роль в этих событиях сыграл гигантский массив суши в высоких широтах. Даже в теплом мезозойском климате на участке суши у Северного полюса, вероятно, зимы часто были снежными. Лед и снег обладают высоким альбедо: они отражают обратно в космос значительную часть солнечной энергии. Чем больше льда, тем сильнее отражающий эффект и тем холоднее становится вокруг.
В то время начались гигантские извержения в Центрально-Атлантической магматической провинции. В результате в атмосфере оказалось большое количество аэрозолей, которые заслоняли солнечный свет и дополнительно охладили планету. В высоких широтах лед практически перестал таять и начал накапливаться. С каждым сезоном его становилось все больше, что могло привести к увеличению временной ледяной шапки, способной еще больше отражать солнечную энергию. Такая обратная связь, по словам Олсена, могла поддерживать суровый климат на протяжении тысяч лет.
Такой сценарий объясняет сразу несколько загадок. Уровень моря снизился из-за накопления воды в ледяном покрове. Вулканические зимы и резкое похолодание нанесли удар по крупным видам животных, которые не смогли приспособиться к изменяющимся условиям. Освободившиеся экологические ниши занимали новые группы.
Особенно в выгодном положении оказались динозавры, которые обитали в приполярных областях на территории современной Сибири и Китая. Они сталкивались с сезонными морозами и, вероятно, круглый год жили в условиях контрастного климата, то есть уже были адаптированы к суровым зимам.
Олсен предположил, что часть нептичьих динозавров обзавелась перьевым покровом — естественной теплоизоляцией, которая сохраняла тепло. Когда на планете стало холодно, они оказались лучше подготовлены к новым условиям, чем их соперники без теплоизоляции. Проще говоря, динозавры могли стать властелинами планеты не только за счет силы, но и благодаря способности пережить холод.
Палеонтолог Майк Бентон (Mike Benton) из Бристольского университета в Великобритании назвал выводы своих коллег «удивительными», ведь ученые обычно считают, что большую часть мезозоя планета была полностью свободна ото льда. Представить первых динозавров в мире с суровыми зимами — настоящая новинка для науки, пусть даже этот холодный период длился относительно недолго.
Бентон подчеркнул, что в конце триаса как раз происходила перестройка экосистем: одни группы животных исчезали, а другие, включая динозавров, становились доминирующими. Так что сочетание извержений вулканов и падения уровня моря действительно могло сильно повлиять на эволюцию динозавров.
По информации https://naked-science.ru/article/paleontology/arkticheskii-holod-pomog
Обозрение "Terra & Comp".
