В юрском периоде на Земле доминировали голосеменные растения (такие, как гинкго и хвойные) и гигантские динозавры. С наступлением мелового периода на планете появились разнообразные цветковые растения, которые способствовали развитию насекомых, птиц и млекопитающих. Климат мезозоя (периодами которого являются юрский и меловой) был теплым и влажным.
Так каким же воздухом дышали динозавры? И как растения справлялись с насыщением воздуха кислородом? Ответить на этот вопрос помогли изотопные технологии и... зубы динозавров. Ведь прочная эмаль зубов сохраняет микроскопические следы окисленного воздуха миллионы лет!
Ученые изучили образцы зубов древних рептилий из европейских музейных коллекций. В эмали они обнаружили редкий изотоп О?? (кислород-17) — его аномалии отражают уровень углекислого газа в атмосфере времен динозавров.
Выяснилось, что в конце юрского периода, около 150 млн лет назад, в воздухе содержалось примерно в 4 раза больше углекислого газа (1200 ppm), чем до индустриализации, то есть до того, как человек начал выбрасывать в атмосферу большое количество парниковых газов.
А в конце мелового периода, около 73–66 млн лет назад, уровень CO? в атмосфере был в 3 раза выше (750 ppm), чем сегодня.
Особые всплески изотопных аномалий были зафиксированы исследователями при изучении зубов Tyrannosaurus rex и завропода Kaatedocus. Они показали резкое увеличение CO? в атмосфере. Скорее всего это было вызвано массовыми вулканическими извержениями на планете, при которых выбрасывались гигантские объемы углекислого газа.
В чем польза этого открытия для науки, кроме интереса?
Современный уровень CO? в атмосфере составляет 430 ppm и продолжает устойчиво расти. Это приводит к увеличению среднегодовой глобальной температуры на планете.
Древние катастрофы помогают нам понять, как быстро климат менялся, и какие последствия это имело. А полученные знания можно экстраполировать, чтобы прогнозировать современные климатические изменения.
Ну, а пока команда ученых, совершивших прорыв, планирует применить свою методику к зубам, сохранившимся со времен периода Великого вымирания 252 млн лет назад — самой масштабной катастрофы в истории Земли. В результате этого вымирания погибло около 96 % всех морских видов, 70 % видов наземных позвоночных и 83 % видов насекомых. Возможно, расшифровав его причины, мы сможем предупредить будущие экологические катастрофы на Земле.
Источник: https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2504324122.
Источник: www.pnas.org