Смертельный металл — как никель сыграл роль в самом массовом вымирании на Земле

Около 250 миллионов лет назад жизнь на Земле почти прекратилась в массовом вымирании между пермским и триасовым периодами, известном как Великое вымирание. Погибло около 90% видов в океанах и 70% семейств позвоночных на суше, а великий эксперимент морской жизни палеозойской эры был остановлен. Моя работа в качестве горного геолога, изучающего самые ценные в мире никелевые месторождения в Сибири, позволила обнаружить связь между генезисом этих руд и началом Великого вымирания. Эти результаты недавно были опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Катастрофа была спровоцирована несколькими событиями, включая резкий сдвиг в углеродном цикле. Некоторые учёные связывают это с всплеском активности глубоководных колоний архей Methanosarcina, которые начали производить метан. Обычно их рост ограничивался количеством никеля в океане, но 250 млн лет назад никеля, по-видимому, было в изобилии. В то же время на территории современной Сибири произошли колоссальные извержения, сформировавшие Норильские руды — самый ценный источник добываемого никеля на Земле.

Наше исследование показало механизм, как никель попал в атмосферу. В магме, богатой никелем, образуются капли сульфидной жидкости, которые «вытягивают» металл. Мы обнаружили, что эти капли могут прикрепляться к газовым пузырькам и подниматься с ними к поверхности, подобно корзинам под воздушными шарами. В мощных извержениях, подобных сибирским, этот механизм «езды на пузырях» позволил огромному количеству никеля попасть в вулканические газы и аэрозоли. Мы нашли прямое доказательство — застывшие в руде никелевые сульфидные капли, прикреплённые к бывшим газовым пузырькам, что видно на 2D и 3D рентгеновских снимках.

Таким образом, взрывные извержения в Сибири могли выбросить в атмосферу колоссальные объёмы никеля, который затем попал в океан и стимулировал бурный рост метаногенных архей. Это, в свою очередь, привело к выбросам огромного количества метана, драматическому потеплению климата и стало одним из ключевых факторов Великого вымирания. Это событие служит уроком: массированный выброс метана в атмосферу чреват огромной опасностью для жизни.