Деревья могут быть виновниками массовых вымираний на Земле, считают ученые

Многие исследователи, размышляя о катастрофических глобальных вымираниях, представляют гигантские огненные шары, летящие из космоса, или супервулканы, извергающие лаву. Однако в новом исследовании обнаружилось, что некоторые из самых разрушительных случаев вымирания в истории нашей планеты, скорее всего, были делом рук корней деревьев. Вот уж о чем не подумаешь, глядя на эти полезные для всего живого растения.

Фото из открытых источников

В новом исследовании ученые попытались выяснить причины многочисленных катастроф, произошедших в девонский период (419-358 миллионов лет назад). Именно в этот период первые растения стали осваивать на сушу. Что примечательно, распространение этих ранних наземных форм жизни совпало с серией событий вымирания морских организмов, уничтоживших почти 70 процентов водных организмов в мире.

Предыдущие исследования показали, что появление первых растений привело к значительному снижению уровня фосфора в наземных ландшафтах Евразии. Это привело к теории, что ранние корни деревьев, возможно, высвобождали это важное питательное вещество из ландшафта, разрушая горные породы.

Вся жизнь на Земле нуждается в фосфоре, и поэтому эволюция корней позволила бы беспрецедентный рост растений. Однако, фосфор, выделяемый мертвым и разлагающимся растительным материалом, был бы сброшен в древние океаны в огромных количествах, что оказало бы глубокое воздействие на морские экосистемы.

«Наш анализ показывает, что эволюция корней деревьев, вероятно, затопила прошлые океаны избытком питательных веществ, вызвав массовый рост водорослей», - пояснил автор исследования Габриэль Филиппелли. «Это быстрое и разрушительное цветение водорослей истощило бы большую часть кислорода в океанах, вызвав катастрофические события массового вымирания».

Эта последовательность событий (эвтрофикация) часто наблюдается в озерах и реках, когда избыток удобрений или других антропогенных источников питательных веществ загрязняет воду.

Чтобы выявить древние примеры эвтрофикации, исследователи изучили геохимические данные из пяти озерных отложений девонского периода в Гренландии и Шотландии. Как и ожидалось, их результаты показали массовое истощение запасов наземного фосфора в различные моменты времени на протяжении всего девонского периода. Важно отметить, что даты этих колебаний коррелировали с возрастом ископаемых древесных растений, что позволяет предположить, что появление деревьев с корнями действительно было причиной этого экспорта питательных веществ.
Что еще важно, авторы исследования обнаружили, что эти изменения часто совпадали с событиями массового вымирания. Например, было обнаружено, что два заметных повышения уровня фосфора в воде коррелируют с двумя основными волнами позднего девонского вымирания, что привело к потере 40 процентов морских семейств и 60 процентов родов.

Более тщательный анализ данных показал, что вывоз фосфора в океан происходил на циклической основе и соответствовал региональным колебаниям климата. Более конкретно, сдвиг усиливался в более влажные периоды, поскольку влажные условия способствовали большему росту растений и, следовательно, приводили к большему стоку фосфора.

Филиппелли объяснил, что «это новое понимание катастрофических результатов природных явлений в древнем мире может послужить предупреждением о последствиях аналогичных условий, возникающих в результате деятельности человека сегодня».

Исследование опубликовано в журнале GSA Bulletin.