Ученые объяснили, почему в породах мелового периода так много янтаря

- admin · Опубликовано 13.07.2023 · Обновлено 13.07.2023

Что бы подумал путешественник из будущего, если бы однажды он смог проанализировать горные породы, формирующиеся в настоящее время на планете? Наверняка, этот человек нашел бы немало осколков пластика и удивился бы, почему этого материала так много в горных породах определенного возраста на Земле. Это тот же вопрос, который задавали себе геологи и палеонтологи после многих лет изучения другого материала: янтаря, окаменевшей смолы мелового периода, которая помогает нам реконструировать, какими были леса, населенные динозаврами. Новая стать была опубликована в журнале Earth-Science Reviews.

Мы знаем причину обилия пластика в сегодняшних экосистемах, «но мы можем только оценить естественные причины, которые объясняли бы производство большого количества смолы в меловом периоде», — говорит автор статьи профессор Ксавье Делклос из Барселонского университета.

Ученые объясняют, что истории пластиковых и ископаемых смол очень разные, но у них есть одна общая черта: любопытство, связанное с наблюдением за тем, как в какой-то момент в истории Земли возникло какое-то новое и актуальное явление, которое было зафиксировано в горных породах.

«Янтарь, и в особенности его изобилие, не представлял бы большого интереса, если бы не тот факт, что он содержит в своих недрах множество организмов, населявших леса прошлого, которые прекрасно сохранились в виде окаменелостей и которые сегодня позволяют нам узнать леса мелового периода с деталями, которые иногда кажутся нереальными», — говорит Энрике Пеньяльвер, соавтор исследования и член Геологического и горного института Испании.

Меловой период, период от 145,5 до 66 миллионов лет назад, представляет собой время быстрых эволюционных изменений и диверсификации организмов. Сегодня доминирующие условия, которые в меловом периоде способствовали массовому образованию обильных месторождений смолы по всей планете, отсутствуют, и неизвестно, почему во времена динозавров было такое чрезвычайно обильное производство смолы.

«В течение примерно 54 миллионов лет впервые в истории Земли растения производили смолу в массовом порядке, и мы до сих пор не знаем, почему», — отмечают Делклос и Пеньяльвер. «Количества продукции, которые могли бы образовать залежи ископаемой смолы того, что мы знаем сегодня как янтарь, никогда не были достигнуты. От барремского до кампанского и благодаря условиям, существующим на планете, определенные группы хвойных пород могли породить большие месторождения янтаря. ископаемой смолы, которые открывают настоящее окно в экосистемы прошлого и сегодня предоставляют очень важную палеобиологическую информацию. Мы назвали этот временной интервал меловым смолистым интервалом (CREI)».

Для образования крупных месторождений янтаря необходимо наличие деревьев, способных производить много смолы. В течение мелового периода только голосеменные, например, хвойные, которые эволюционно старше цветковых растений, могли производить смолу. Более того, смола должна была находиться в осадочной среде без доступа кислорода, чтобы сохранить ее на миллионы лет. Но какие экологические или биологические факторы могли обусловить такое производство смолы в меловой период?

«Наше исследование показывает, что в течение мелового периода хвойные леса были широко распространены по всей планете. Эти залежи янтаря, образовавшиеся во время CREI, имели следующие характеристики: высокое производство смолы исключительно хвойными деревьями; наличие фюзаина, материала, полученного из растительного материала, сожженного лесные пожары; сохранившиеся в янтаре окаменелости, соответствующие сходной фауне и флоре из разных месторождений; накопление смолы в переходных осадочных средах субтропического и умеренного палеоклиматов, совпадающее с началом стадий подъема уровня моря», — констатируют авторы.

Исследование также показывает, что массовое производство смолы не было непрерывным во время CREI и не везде было одинаковым: были периоды роста и снижения производства.

Кусочки янтаря, обнаруженные палеонтологами в разных местах по всему миру, дают новое представление о меловом периоде. В этот период возникли крупные наземные экосистемы, в которых преобладали покрытосеменные растения — цветковые растения — и многие эволюционные линии современных организмов. Распределение континентов и океанских течений изменилось, климат стал теплее и влажнее, чем сегодня, а уровень моря поднялся более чем на 200 метров над сегодняшними береговыми линиями.

«В атмосфере были высокие уровни углекислого газа (CO 2) из-за интенсивного вулканизма, а также кислорода (O 2) из-за большого распространения лесов на широтах, которые сейчас покрыты льдом, что также способствует крупномасштабным пожары», — отмечают Делклос и Пеньяльвер.

Это глобальный ландшафт и окружающая среда, которые доминировали на Земле на протяжении большей части мелового периода. Факторы окружающей среды обусловили жизнь и эволюцию организмов, существовавших на планете, особенно наземных, от мельчайших до великих динозавров, и отношения между различными видами.

В этом сценарии CREI становится глобальным явлением, с обнажениями янтаря, распространенными повсюду в течение мелового периода и сосредоточенными особенно в Лавразии и на северной окраине Гондваны. Экологические факторы могли воздействовать в глобальном масштабе, а биологические факторы — взаимодействие растений и членистоногих и т. д. — в региональном масштабе.

«CREI представляет собой великое окно в исчезнувший мир, в начале современных экосистем, где преобладали цветковые растения, где жили динозавры и где развивались линии первых птиц и млекопитающих. Изучение этого периода позволяет нам получить множество данных, имеющих максимальное научное значение. интерес к филогенетическим отношениям, вымершим организмам, началу поведения, которое мы можем распознать сегодня во многих группах, внутри- и межвидовым отношениям вымерших организмов (паразитизм, опыление, родительская забота, роение, лесоводство, размножение и т. д.) обитателей земная среда — лес, — которые обычно не окаменели», — заключают эксперты.