Обнаружение «призрачных» окаменелостей раскрывает устойчивость планктона к прошлым событиям глобального потепления
Международная группа учёных из UCL (Университетский колледж Лондона), Шведского музея естественной истории, Музея естественной истории (Лондон) и Университета Флоренции обнаружила удивительный тип окаменения, который до сих пор почти полностью игнорировался.
Окаменелости представляют собой микроскопические отпечатки, или «призраки», одноклеточного планктона — кокколитофорид, живших в морях миллионы лет назад. Это открытие меняет наше понимание того, как климат влиял на океанический планктон.
Кокколитофориды играют важную роль в современных океанах: производят кислород, поддерживают морские пищевые сети и захоранивают углерод в донных отложениях. Эти микроскопические организмы окружают свои клетки твёрдыми известковыми пластинками — кокколитами, которые обычно и сохраняются в породах.
Ранее сокращение количества таких окаменелостей фиксировалось во время нескольких прошлых событий глобального потепления, что наводило на мысль о сильном влиянии изменения климата и закисления океана на эти организмы. Однако новое исследование, опубликованное в журнале Science, представляет глобальные данные об обильных «призрачных» окаменелостях из трёх периодов потепления в юрском и меловом периодах (94, 120 и 183 миллиона лет назад). Это говорит о том, что кокколитофориды были более устойчивы к прошлым изменениям климата, чем считалось.
«Обнаружение этих прекрасных призрачных окаменелостей было совершенно неожиданным», — говорит доктор Сэм Слейтер из Шведского музея естественной истории.
«Призрачные» нанофоссилии образовались, когда донные осадки превращались в породу. Давление от вышележащих слоёв спрессовывало кокколиты с другой органикой, и твёрдые пластинки вдавливались в поверхность пыльцы, спор и другого мягкого органического вещества. Позже кислые воды в порах породы растворили сами кокколиты, оставив только их отпечатки — «призраки».
«Эти призрачные окаменелости показывают, что иногда летопись окаменелостей играет с нами в прятки», — объясняет профессор Виви Вайда (Шведский музей естественной истории).
Исследование было сосредоточено на тоарском океаническом аноксическом событии (T-OAE) — периоде быстрого глобального потепления в ранней юре (183 млн лет назад), вызванного ростом уровня CO2 в атмосфере из-за массового вулканизма в Южном полушарии. Учёные нашли «призрачные» нанофоссилии, связанные с T-OAE, в Великобритании, Германии, Японии и Новой Зеландии, а также с двумя похожими событиями в мелу: Oceanic Anoxic Event 1a (120 млн лет назад) в Швеции и Oceanic Anoxic Event 2 (94 млн лет назад) в Италии.
«Призрачные окаменелости показывают, что нанопланктон был обилен, разнообразен и процветал во время прошлых событий потепления... Эти окаменелости переписывают наше понимание реакции известкового нанопланктона на потепление», — объясняет профессор Ричард Твитчетт (Музей естественной истории, Лондон).
Исследование также указывает, что цветение такого планктона способствовало расширению морских мёртвых зон с низким содержанием кислорода у дна. Подобные условия могут стать более распространёнными в условиях глобального потепления океанов.