Экстремальные климатические условия замедлили развитие динозавров

Когда-то динозавры господствовали в нашем мире. Но свои первые 30 миллионов лет они провели на географических задворках. Крупные динозавры жили и эволюционировали возле полюсов, а вот в более жарких нижних широтах сумели закрепиться лишь маленькие динозавры размером не больше страуса.

Последние исследования показывают, что из-за неустойчивого климата в этих регионах крупные динозавры на протяжении миллионов лет находились в безвыходном положении, так как климатические условия в южных широтах резко менялись между сухими и влажными периодами.

Выводы исследования основаны на детальной реконструкции климата в разные периоды земной истории, проведенной после изучения осадочных пород в Нью-Мексико. Этим породам от 205 до 215 миллионов лет, и сформировались они в триасский период мезозойской эры. В те времена этот район находился чуть севернее экватора, примерно там, где сегодня располагается Коста-Рика. Там преобладали архаичные рептилии (некоторые из них находятся в родственной связи с крокодилами), а динозавров было очень мало, и то небольшого размера.

Специалист по органической геохимии и руководитель исследования Джессика Уайтсайд (Jessica Whiteside), работающая в Британии в Саутгемптонском университете, отслеживала рост древних растений, анализируя изотопы углерода во включениях окаменевшей почвы в скальных породах. Она обнаружила повторяющиеся скачки и падения в количестве «тяжелого» углерода-13, что является признаком крупных экологических нарушений. Такие скачки совпадали с внезапными изменениями в содержании окаменелой цветочной пыльцы в скальных породах. Это указывает на периодические сдвиги в соотношении разных видов растений, приспособившихся к влажным условиям и к условиям сухого климата.

Самое поразительное, говорит Уайтсайд, заключается в том, что такие маятниковые колебания между сухостью и влагой происходили тогда, когда содержание двуокиси углерода в атмосфере увеличивалось с 1 200 частей на миллион до 2 400 частей на миллион. Это намного выше нынешнего уровня, составляющего примерно 400 частей на миллион. Сегодняшние климатические модели указывают на то, что повышение содержания СО2 в атмосфере интенсифицирует круговорот воды в природе. Новое исследование показывает, что такое уже случалось в прошлом.

Засуха

В слоях пород, указывающих на сухие периоды в древности, также содержатся куски окаменелого древесного угля. Это остатки лесных пожаров, проносившихся по древним хвойным лесам. Петролог Иэн Гласспул (Ian Glasspool) из колледжа Колби, что в Уотервилле, штат Мэн, измерил отражающую способность этого древесного угля, дабы оценить температуру лесных пожаров, ставших причиной его появления. Температура одного из них достигала 680 градусов Цельсия, чего достаточно, чтобы расплавить алюминиевую банку.

«Это очень горячий пожар, — говорит Гласспул. — Видимо, топлива было очень много». Засуха, высушивавшая растительность на больших площадях, могла обеспечить дополнительное топливо, необходимое для достижения столь высокой температуры, добавляет ученый.

Есть и другие данные, говорящие о том, что в этих местах бушевали пожары. Рядом с тем местом, где Уайтсайд с коллегами собирала образцы пород, есть пласт с окаменелостями, содержащий сотни костей рептилий, смешанных с камнями и древесным углем. Ученые полагают, что животные погибли в пожаре, а их разлагающиеся останки смыло дождевой водой, которая уносила с собой почву, скальные породы и древесину, застревавшие во впадинах.

Такая неустойчивая окружающая среда могла помешать крупным динозаврам выжить в этом регионе. «Крупным травоядным динозаврам нужно было гораздо больше устойчивых ресурсов», — отмечает палеонтолог Рэндалл Ирмис (Randall Irmis), работающий в музее естествознания штата Юта в Солт-Лейк-Сити и ставший соавтором проведенного исследования. Таким животным непрерывно нужна была еда, потому что за 10-20 лет они из только что вылупившихся младенцев превращались в создания весом четыре тысячи килограммов.

В отличие от них, гораздо меньшие по размерам рептилии, населявшие сегодняшний юго-запад США, редко достигали в весе 1 500 килограммов. Они медленнее росли, и им было нужно меньше пищи. «В этом жарком, сухом и резко меняющемся климате у маленьких тварей больше шансов на выживание», — говорит Ирмис.

Палеонтолог Ганс-Дитер Сьюз (Hans-Dieter Sues), работающий в Смитсоновском национальном музее естествознания в Вашингтоне, говорит, что крупные динозавры все же могли обитать в низких широтах где-то в других местах. «У нас практически нет статистических данных по животным позднего триасского периода из низких широт за пределами США», — отмечает он.

Палеонтолог Уильям Паркер (William Parker), работающий в Аризоне в Национальном парке «Окаменелый лес», возражает ему, отмечая, что кости триасского периода собирают более ста лет в районе от Вайоминга до Техасского выступа. «Это огромная территория возрастом 25 миллионов лет, но там нет никаких крупных динозавров, — говорит он. — Но если вы поедете в Южную Америку, в Европу или в Южную Африку, вы постоянно будете о них спотыкаться».

inosmi.ru

Поделиться в соц. сетях

0