Древние зубы акул из Антарктики рассказали об истории климата Земли
Миллионы лет назад песчаные тигровые акулы охотились в водах у Антарктического полуострова. Сегодня от них остались лишь острые зубы, которые помогают раскрыть тайну климатического перехода Земли от "парниковых" условий к более холодным "ледниковым" около 50 миллионов лет назад.
Кислород, запечатленный в острых зубах
Внешний слой зуба акулы состоит из эмалевидного гидроксиапатита, содержащего атомы кислорода из воды, в которой жила акула. Анализ этого кислорода позволяет определить температуру и соленость воды в период жизни акулы.
Другой ключ — элемент неодим, который адсорбируется в наружном слое зуба во время раннего фоссилизации. Соотношение изотопов неодима уникально для каждого океанического бассейна, что позволяет определить источник воды, в которой умерла акула.
Крупные акулы, теплая вода
Исследование 400 зубов вымершего вида Striatolamia macrota с острова Сеймур (возрастом 45–37 млн лет) дало неожиданные результаты:
- Некоторые зубы были чрезвычайно крупными, что указывает на больший размер древних акул по сравнению с современным видом Carcharias taurus (до ~3 м).
- Температура воды, в которой жили акулы, была теплее, чем предполагали предыдущие исследования раковин моллюсков. Она была сопоставима с температурами в современных ареалах песчаных тигровых акул.
- Концентрация CO2 в атмосфере тогда была в 3–6 раз выше, чем сегодня.
- Данные по неодиму в зубах дают самое раннее химическое свидетельство потока воды через пролив Дрейка, что согласуется с тектоническими данными.
Раннее открытие пролива Дрейка, но запоздалый эффект охлаждения указывают на сложное взаимодействие земных систем, влияющих на изменение климата.
А что с северными сородичами?
В эпоху эоцена песчаные тигровые акулы были распространены по всему миру. Например, в Северном Ледовитом океане они жили в менее соленых водах и были меньше по размеру, чем их антарктические сородичи.
Такая широкая экологическая толерантность может быть благоприятным признаком для выживания современных песчаных тигровых акул в условиях потепления. Однако нынешние темпы потепления выше и могут превысить способность акул к адаптации.