Глубоководная циркуляция океана могла пробудить морское биоразнообразие изменением климата

Новое исследование под руководством специалистов из Музея естественной истории Дании и Копенгагенского университета напрямую связывает величайшее увеличение фанерозойского морского биоразнообразия с началом внезапного ледникового периода. Этот всплеск биоразнообразия произошел в ордовикский геологический период.

Ранее этот отрезок истории Земли считался временем экстремально высокого уровня CO₂. Некоторые скептики изменения климата рассматривали короткий ледниковый период в конце ордовика как доказательство того, что колебания уровня CO₂ не влияют на климат, а значит, антропогенные выбросы не могут вызывать глобальное потепление. Однако новое исследование опровергает это, демонстрируя четкие свидетельства оледенения примерно за 30 миллионов лет до позднеордовикского ледникового периода.

В основу работы лег анализ более 45 000 окаменелостей трилобитов и брахиопод, собранных за 15 лет полевых исследований в западной России и Эстонии. На основе данных о ключевых видах ученые построили кривую относительного изменения уровня моря, которая показала его падение примерно на 150 метров в течение исследуемого 11-миллионолетнего интервала.

Это падение уровня моря подтверждается геохимическими данными стабильных изотопов кислорода и углерода в кальците раковин брахиопод. Анализ показал, что температура на морском дне упала как минимум на 5 °C в тот же интервал, несмотря на то, что палеоконтинент Балтика в это время смещался на 1000 км ближе к экватору, что должно было привести к потеплению.

Исследователи предполагают, что резкий переход к ледниковым условиям в среднем ордовике, сменившим продолжительный супер-парник с температурами поверхности моря выше 40 °C, вызвал фундаментальные изменения в океанической циркуляции, запустив термохалинную циркуляцию. Этот «насос», перемешивающий теплые поверхностные и холодные глубинные воды, мог спровоцировать резкий рост биопродуктивности океанов, что, в свою очередь, способствовало Великому ордовикскому событию биоразнообразия.

Таким образом, ледниковые условия начались на 30 миллионов лет раньше, чем считалось. Позднеордовикское оледенение больше не является парадоксом в эпоху супер-парника, а стало кульминацией продолжительного ледникового интервала. Следовательно, величайший всплеск морского биоразнообразия в истории Земли связан с ледниковыми, а не с экстремальными парниковыми условиями.