Крошечные организмы с раковинами проливают свет на вымирание и восстановление 65 миллионов лет назад

Падение астероида могло стать причиной не только гибели океанской и наземной жизни 65 миллионов лет назад, но и объяснить географическую неравномерность вымирания и восстановления, согласно геологам из Университета Пенсильвании. Путь огненного шара, а также образовавшиеся пыль, темнота и загрязнение токсичными металлами могли быть ключевыми факторами.

Результаты исследования проливают свет на причины вымирания нанопланктона, восстановление продуктивности океана, факторы, контролировавшие появление новых видов, и, в конечном итоге, на то, как фитопланктон повлиял на восстановление всей морской экосистемы. Работа опубликована в текущем номере журнала Nature Geoscience.

Проанализировав 823 образца из 17 буровых скважин в Северном и Южном полушариях, учёные изучили структуру сообществ кальциевого (имеющего раковину) нанопланктона. На границе мелового периода и палеогена вымерло 93% нанопланктона, который является основой пищевой цепи в океане. Уровень вымирания коррелирует с широтой: самый высокий — в Северном полушарии, с уменьшением к Южному.

Анализ данных показывает, что астероид вошёл в атмосферу на юго-востоке и двигался на северо-запад, в итоге столкнувшись с Землёй на оконечности полуострова Юкатан в Мексике. Это согласуется с масштабным вымиранием наземных растений в Северной Америке. Первоначальная пыль и обломки от удара сильнее всего затронули Северное полушарие. Низкоразнообразные организмы сохранялись там в течение 40 тысяч лет после удара, а полное восстановление заняло 270 тысяч лет. В Южном полушарии вымирание было менее выраженным, а разнообразие выше.

Исследователи предполагают, что ключевым фактором, замедлившим восстановление в северных водах, стало загрязнение токсичными металлами, входившими в состав астероида. «Токсичная нагрузка металлами — отличный потенциальный механизм для задержки восстановления», — отмечает Тимоти Дж. Бралауэр. Уровни меди, никеля, кадмия и железа в миллиардных долях могли быть ингибирующим фактором. Металлы могли подавлять размножение или формирование раковин. Поскольку нанопланктон — основа пищевой цепи, металлы концентрировались в более крупных организмах, усиливая эффект отравления.