Данные по ртути и изотопам связали 25-млн-летнее охлаждение в ордовике с вулканизмом
Парные профили ртути, изотопов кислорода и стронция из разрезов у Ичана показывают охлаждение ~470–445 млн лет назад; авторы связывают его с континентальными крупными магматическими провинциями.
Группа исследователей опубликовала новые и сводные данные о вулканической активности, температуре поверхности моря и интенсивности химического выветривания в ордовике, сообщает nature.com nature.com
nature.comnature.comОткрыть источник ↗. Данные фиксируют интервал климатического охлаждения длиной
25 млн лет (470–445 млн лет назад). Он начался около рубежа среднего ордовика, усилился в позднем ордовике и завершился хирнантским оледенением. По данным авторов, найденные связи говорят в пользу вулканизма, а именно континентальных крупных магматических провинций, как главной причины одновременных изменений среды и климата.
Ртуть, кислород и стронций
Исследование опирается на три хорошо датированных по биостратиграфии морских разреза возле города Ичан: Хуанхуачан, Чэньцзяхэ и Ванцзявань, расположенные друг от друга менее чем в 15 км. Хуанхуачан — стратотип границы нижнего и среднего ордовика, Ванцзявань — стратотип основания хирнантского яруса.
Вулканическую активность прослеживали по химии ртути: отношению Hg/TOC и изотопам Hg. Вулканизм — главный природный источник ртути, которая остаётся в атмосфере около 1–2 лет и может переноситься далеко до осаждения. Положительные аномалии Hg/TOC указывают на вулканический привнос, а выбросы наземных вулканов обычно дают близкое к нулю массонезависимое фракционирование. Температуру определяли по изотопам кислорода в биоапатите конодонтов, интенсивность выветривания — по изотопам стронция в том же материале. Временная шкала опирается на опубликованную биостратиграфию и новые данные по изотопам углерода карбонатов.
С чем совпало охлаждение
По сообщению авторов, охлаждение шло одновременно с длительным усилением выветривания вулканических пород (базальтов) и снижением атмосферного pCO2. Кроме того, оно совпало с эпизодической эвксинией в фотической зоне моря во время крупных вулканических эпизодов и после них nature.com
nature.comnature.comОткрыть источник ↗.
Работа закрывает пробел. Прежние данные по конодонтам связывали Великое ордовикское событие биоразнообразия с охлаждением около 10 °C, но причина оставалась спорной. Вулканизм предполагали как причину длительного охлаждения, однако комплексных рядов по вулканизму и палеотемпературам для проверки не хватало.
Период охватывает 485,4–443,8 млн лет назад. За время события биоразнообразия число видов и родов морских беспозвоночных выросло примерно в 6 и 3 раза. Позднеордовикское массовое вымирание, с долей вымерших видов ~70–80%, прошло в две фазы, связанные с хирнантским оледенением. Авторы заключают, что результаты указывают на сложную модуляцию совместной эволюции жизни и среды в ордовике.
