Ученые получили новые сведения о климате Арктики юрского периода

Ученые Геологического института РАН совместно с международной группой исследователей впервые детально изучили, как один из крупнейших эпизодов глобального потепления в истории Земли, произошедший в ранней юре, проявился в бассейне реки Вилюй (Якутия) в Сибири.

Около 183 млн лет назад, в начале тоарского века, произошло одно из крупнейших «парниковых» событий в истории Земли, сопровождавшееся быстрым глобальным потеплением, увеличением содержания углекислого газа в атмосфере, перестройкой морских экосистем и выраженным отрицательным экскурсом (сдвигом) стабильных изотопов углерода. Это событие рассматривается учеными как один из наиболее ярких примеров быстрого изменения климата и реакции биосферы на глобальные экологические изменения.

С тоарским гипертермальным событием ученые связывают широкое распространение черносланцевых толщ, сформировавшихся в условиях дефицита кислорода, а также многочисленные местонахождения исключительно хорошо сохранившихся ископаемых организмов, содержащих полные скелеты морских позвоночных, остатки головоногих моллюсков с сохранившимися мягкими тканями и другие уникальные находки.

До настоящего времени проявление тоарского гипертермального события было хорошо изучено главным образом по разрезам низких и средних широт — Центральной и Южной Европы, а также Северной Африки. Однако сведений для высоких широт, где в тоарский век находился бассейн реки Вилюй (60–70 ° с. ш.), критически не хватало. Расшифровка высокоширотной летописи была важна для понимания глобальности события и для верификации климатических моделей.

Ученые исследовали образцы, отобранные из естественных обнажений, с использованием комплекса современных методов: анализа стабильных изотопов углерода и кислорода, петрографического анализа и геохимического анализа органического вещества.

Полученные результаты подтвердили, что раннетоарское гипертермальное событие сопровождалось существенными изменениями окружающей среды не только в низких и средних широтах, но и в высокоширотных арктических бассейнах.

Ученые установили, что в этот период значительно увеличилась скорость осадконакопления, а холодноводные прибрежные условия, для которых характерны накопление глауконита и образование глендонитов — минеральных образований, формирующихся при низких температурах, — сменились более теплыми и глубоководными условиями.

Анализ органического вещества показал, что в изученных породах преобладает незрелый кероген — твердое органическое вещество преимущественно наземного происхождения. При этом в начальной фазе потепления доля органического вещества морского происхождения была выше или оно лучше сохранилось, что, вероятно, связано со снижением содержания кислорода в морской воде.

Тоарское гипертермальное событие связывают с масштабным поступлением углерода в атмосферу и океан. Поэтому оно рассматривается многими современными учеными как один из наиболее близких природных аналогов современного глобального потепления, позволяющий понять, как климатическая система и экосистемы Земли реагируют на резкое увеличение содержания углекислого газа.

Новые данные расширяют географию наблюдений, демонстрируют глобальный масштаб климатического кризиса юрского периода и его последствий и вносят важный вклад в реконструкцию климатической истории Земли.

Источник: Официальный ресурс Министерства образования и науки Российской Федерации