Земля стремительно нагревается — но знаете ли вы, что 300 миллионов лет назад климатические катастрофы уже перекраивали океан?

Команда профессора Шэнь Шу-чжуна из Нанкинского университета опубликовала в издании Science Advances сенсацию: они впервые проследили, как глобальное похолодание в позднем палеозое (340–250 млн лет назад) дало толчок эволюции морских организмов, а резкое потепление — особенно от вулканов — уничтожало целые виды.

Главные герои исследования — фузулиновые фораминиферы. Эти одноклеточные существа размером с зернышко когда-то заполняли океан, как сегодня планктон, и даже сформировали целые пласты известняка. Ученые выяснили, что за 91,8 млн лет они пережили два взлета и четыре краха. После извержений Эмэйшаньских траппов 260 млн лет назад крупные фузулины почти вымерли, а к концу пермского периода, 252 млн лет назад, исчезли полностью.

Фузулиновые фораминиферы — вымершие одноклеточные организмы с раковинами из известняка. Жили в теплых морях, напоминали зерна пшеницы (отсюда название — от лат. fusus, «веретено»). Их ископаемые остатки помогают датировать горные породы и реконструировать древний климат.

Сейчас океан нагревается в разы быстрее, чем тогда. И сегодняшние экосистемы могут повторить судьбу фузулин.

Ключевой прорыв — первая в мире высокоточная кривая разнообразия видов, построенная с помощью суперкомпьютеров и ИИ. Проанализировав 299 геологических разрезов и 2000 видов, ученые воссоздали историю этих организмов с точностью до 45 000 лет.

Замедлить потепление и спасти экосистемы — задача, которую нельзя откладывать, — говорит профессор Шэнь.

Польза исследования

• Прогнозирование кризисов: Понимание, как виды реагируют на резкие изменения климата, поможет предсказать последствия современного потепления для кораллов, рыб и других уязвимых групп.
• Поиск устойчивых видов: Если выявить, какие черты помогли фузулинам пережить прошлые катастрофы, можно выделить современные организмы с аналогичными механизмами выживания.
• Калибровка моделей: Данные о скорости вымирания при разных температурах сделают климатические модели точнее.

Отметим, что исследование опирается на геологическую летопись, которая неполна: многие виды фузулин могли исчезнуть, не оставив следов. Кроме того, авторы связывают вымирания именно с вулканами, но в позднем палеозое могли действовать и другие факторы — например, изменение кислотности океана или падение уровня кислорода.

Ранее ученые напомнили историю великой кислородной катастрофы.