В Гималаях обнаружены следы древних катаклизмов на морском дне

На Тибетском плато геологи нашли на дне древнего исчезнувшего моря деформированные и сложенные слои застывшей лавы. По оценке исследователей, это следы мощных вулканических процессов, которые произошли более 200 миллионов лет назад. Находка помогает объяснить массовые вымирания морских организмов, причины которых долгое время оставались неясными.

Супервулканические извержения такого масштаба способны выбрасывать миллионы кубических километров магмы и продолжаться на протяжении миллионов лет. Их связывают с крупнейшими биологическими кризисами в истории планеты. Эти события называют крупными магматическими провинциями. На суше их легко распознать по обширным лавовым плато, сохраняющимся чрезвычайно долго. В океанах ситуация иная: океаническая кора сравнительно быстро погружается обратно в мантию, поэтому следы подобных извержений почти не сохраняются. Исследование, опубликованное в журнале Geology, выявило скрытые признаки двух исчезнувших морских супервулканов и дополнило картину их влияния на развитие жизни.

Геолог Ричард Эрнст из Карлтонского университета, не принимавший участия в работе, отмечает, что в океанах, вероятно, существовало большое количество подобных плато, о которых наука пока знает далеко не всё.

Истоки обнаруженных извержений относятся примерно к 250 миллионам лет назад, когда формирование суперконтинента Пангея близилось к завершению. В тот период происходили столкновения тектонических плит, приведшие к закрытию океана Тетис. Соавтор исследования Саймон Уайлд из Университета Кертина указывает, что в это время литосферные блоки активно сходились. Значительная часть океанической коры погрузилась в мантию, однако отдельные фрагменты дна Тетиса сохранились в породах, из которых позднее сформировались Гималаи.

Материал океана Тетис, найденный в Гималаях, мог иметь разное происхождение: от обломков древних подводных гор и островов до следов крупной магматической провинции. Чтобы уточнить источник, группа геологов под руководством Цзянь-Цзюня Фана из Цзилиньского университета изучила выходы пород в центральной части Тибета. Они расположены вдоль так называемой зоны шва — линии, где океан окончательно закрылся. В этих разрезах присутствовали океанические осадки, перекрывающие слой базальта, сформированного из застывшей лавы.

Ряд признаков в этих породах указывал на то, что они относятся к ранее неизвестным супервулканическим извержениям. Радиометрическое датирование показало близкий возраст образцов, что позволило связать их с единым геологическим событием. Изотопный анализ выявил, что магма имела происхождение из верхней части горячего мантийного плюма, что характерно для огромных объёмов расплава, поднимающегося из глубин Земли.

Авторы работы считают, что обнаруженные обнажения отражают два отдельных супервулканических эпизода — около 232 и примерно 210 миллионов лет назад. Кроме того, на основе данных из других регионов они предполагают существование ещё одного крупного извержения в прото-Тихом океане около 249 миллионов лет назад. Ричард Эрнст охарактеризовал эти данные как убедительные и назвал выявление подобных событий значимым достижением.

Такие извержения, при которых магма изливается через трещины морского дна протяжённостью в несколько километров и формирует плато площадью в тысячи квадратных километров, могли серьёзно повлиять на подводные экосистемы. Поступление питательных веществ из расплавленных пород способствовало бы бурному росту водорослей и микроорганизмов, снижая уровень кислорода в воде и вызывая массовую гибель. Дополнительным фактором мог стать выброс углекислого газа в атмосферу и последующие климатические изменения.

Сопоставив геологические и палеонтологические данные, исследователи установили, что каждое из предполагаемых извержений совпадало с периодами дефицита кислорода в океанах и резким сокращением числа морских видов. При экстраполяции этих наблюдений на другие эпохи с аналогичными условиями команда пришла к оценке, что «призрачные» подводные супервулканы могли быть связаны примерно со 160 эпизодами вымирания за последние 500 миллионов лет.

Геолог Эндрю Керр из Кардиффского университета отметил наличие чёткой корреляции между выявленными извержениями и зафиксированными в геологической летописи вымираниями. При этом он указал на необходимость дальнейших исследований для уточнения объёмов излившейся магмы и масштабов последствий этих процессов.

Читайте также: