Прежде чем первые животные смогли выйти на сушу, морские обитатели перенесли катастрофическое массовое Девонское вымирание.
Девонский период - какой он?
Это была эпоха рыб. 360 миллионов лет назад не было еще никаких наземных существ, а самые большие животные все еще жили в океанах. Одним из крупнейших был дунклеостей. Это животное больше других подходит под описание морского чудовища. Рыба вырастала до 10 метров в длину и была покрыта толстой броней. Это был хищник, который имел толстые кости, торчащие из его челюсти вместо зубов. Дунклеостей в буквальном смысле ел акул на завтрак.
Возможно, вы подумаете, что такая рыба может выдержать все, что угодно, но пришло и ее время. Началась массовая гибель морских обитателей, и к тому времени, когда она закончилась, вымерло от 79 до 87% всех видов, в том числе и дунклеостей.
В чем причины массового вымирания животных?
Это было одно из массовых вымираний в истории нашей планеты. Очевидно, должно было случиться что-то ужасное, но что? Нет никаких признаков того, что происходило что-то драматическое. Создается впечатление, что все было безобидно, но какое событие привело к эффекту домино и в конечном итоге оказалось катастрофическим?
Технически девонский период называют эпохой рыб. Это было задолго до того, когда даже динозавры ходили по Земле (от 419 до 359 млн лет назад). Но в то время было мало наземных животных, а океаны буквально кишели жизнью. Окаменелые рифы в Западной Австралии дают представление о том, какой была жизнь девонских морей. Они были переполнены рыбой, и очень странно, что сейчас нет ничего подобного. Вся эта рыба была уничтожена во время вымирания, которое произошло в конце девона.
Падение астероида?
Когда 65 миллионов лет назад вымерли динозавры, было очевидно, что является виновником этого. Падение астероида, как предполагают ученые, привело к поднятию облака пыли по всей планете, что изменило ее климат. Удалось даже найти кратер от удара, который расположен в Мексике.
В Западной Австралии существует подобный кратер от падения астероида, возраст которого - 359 миллионов лет. Однако по сравнению с мексиканским он намного меньше, поэтому вряд ли может стать разгадкой этой истории.
Как на обитателей океана могли повлиять наземные растения
Одна из идей была выдвинута ученым Томасом Алгео из университета Цинциннати. Возможно, морская жизнь девона была убита растениями.
В девонском периоде наблюдается развитие «сосудистых» наземных растений. Эта группа включает в себя все деревья, папоротники и цветковые растения. Более того, примитивные «несосудистые» растения, такие как мхи и лишайники, сдали свои позиции до начала девона.
Сосудистые растения имели сильное влияние на Землю. Их корни проникали глубоко внутрь, разбивая камни и создавая почву. Разбив камни, они выпустили определенные вещества и минералы. Они дали преимущества растениям, но также попали сначала в реки, а затем и в океаны. Именно в этот момент морская жизнь изменилась. Эти питательные вещества стали пищей для микроскопических водорослей в океанах, и те начали активно размножаться. Вскоре их заросли заполонили океаны. Отмершие водоросли разлагались под воздействием бактерий, которые для этого процесса использовали кислород. Это значит, что его количество в толще воды сильно уменьшилось. Результатом стали бескислородные зоны – области в океане, где не было достаточно кислорода для животных, и они не могли дышать.
Сегодня подобное происходит в тех частях океана, где питательные вещества из ферм попадают в воду. Полученные мертвые зоны могут охватывать много квадратных километров.
В девонском периоде мертвые зоны распространялись на протяжении многих тысяч лет, и постепенно животные оказались в закрытых участках. Если Алгео прав, животные в океанах начали бороться за участки с кислородом, но в конце концов вымерли, и все благодаря успеху наземных растений.
Но даже если гипотеза Алгео правильная, она не объясняет, почему некоторые виды выжили. Например, многие акулы сохранились, хотя они так же нуждались в кислороде, как и многие другие рыбы.
Отчасти это можно объяснить тем, что не весь океан стал мертвой зоной. Например, верхний слой океана не мог остаться полностью бескислородным, поскольку туда кислород проникал из воздуха.
Уровень аноксии также мог быть разным в зависимости от места, ведь некоторые континенты выпускали больше питательных веществ, чем другие.
Тем не менее кажется, что недостатком кислорода нельзя объяснить исчезновение многих видов. Должны были быть и другие проблемы, с которыми столкнулись морские животные, кроме удушья.
Токсичность океана
Вполне возможно, что океаны стали токсичными. Австралийские ученые изучали окаменелости девонского периода и обнаружили в них большое количество серы. Ее появление было результатом деятельности других организмов, которые питались водорослями. Эти виды не используют кислород, поэтому их нельзя обвинить в аноксии. Но вместо этого сероводород является продуктом их жизнедеятельности. Это химическое вещество очень токсично, поэтому могло стать причиной смерти многих животных и даже повлиять на наземные виды.
Снижение уровня океана
Но и это еще не все. Те же наземные растения могли стать причиной ледникового периода. Дело в том, что чем больше они росли, тем больше углекислого газа забирали из воздуха. CO2 является парниковым газом, который удерживает солнечное тепло. Его исчезновение из воздуха способствовало охлаждению планеты.
После того как на Земле установилась низкая температура, начали формироваться ледники. Это снизило уровень воды в океане и навредило жизни, которая там существовала. С учетом всех изменений, которые происходили одновременно, жизнь на Земле могла стать невыносимой для многих видов.
Эффект домино
Эти события произошли не сразу. На самом деле было две волны, 359 и 372 млн лет назад. Некоторые виды пострадали сразу. Другие, в зависимости от места в цепочке питания, также почувствовали эффект домино, что стало причиной их вымирания. Это была медленная цепная реакция. Во время таких хаотических перемен любые вредные события оказываются более разрушительными, чем были бы в нормальные периоды. В условиях стресса даже небольшие внешние потрясения такого рода потенциально могут спровоцировать повышенные темпы исчезновения видов.
