Масивните плочи от бавно движеща се скала точно под земната повърхност – известни като тектонични плочи — може да предизвика изблици на морско биоразнообразие на всеки 36 милиона години, установява ново проучване.
Докато тектоничните плочи се плъзгат по мантията, вътрешния скалист слой на Земята над ядрото, те причиняват повишаване и спадане на морското ниво. На свой ред, колебанията на морското равнище около континентите и плитките вътрешни морета осигуряват нови местообитания за процъфтяване на океанския живот, установиха изследователите.
„Топла, плитка вода е основната люлка на морското биоразнообразие“, съавтор на изследването Дитмар Мюлерпрофесор по геофизика в университета в Сидни, каза пред Live Science.
Това циклично наводняване и изсъхване на континентите датира от най-малко 250 милиона години, пишат изследователите в проучването, публикувано в понеделник (10 юли) в списанието PNAS.
Бавният балет на тектоничните плочи обяснява създаването на тези плодовити местообитания. В области, наречени средноокеански хребети, където движението в земната мантия отблъсква плочите една от друга, гореща магма и вода се издигат, за да образуват нова океанска кора – процес, известен като разпространение на морското дъно. В други области тези тектонични плочи се сблъскват, като едната се плъзга под другата чрез процес, наречен субдукция, издърпвайки океанска вода в мантията на Земята, процес, който понижава морското ниво. Темпото на тези събития може да промени котите на океанското дъно и, следователно, покачването на морското равнище, според Мюлер.
„Когато има много ново създадено и унищожено морско дъно, това е моментът, в който морското равнище се повишава“, каза той. „И когато системата се забави … получавате ниски нива на морското равнище.“
Свързани: Парчета океанска кора са вклинени в мантията на Земята
Когато морското равнище се повиши и бреговете се наводнят, това може да създаде джобове от плитки морета, които в крайна сметка могат да доведат до нови видове, които са уникално подходящи за тези новообразувани местообитания, установиха изследователите. По време на проучването изследователите сравняват тектоничните движения на плочите и промените на морското равнище с морски фосилни записи, датиращи отпреди 250 милиона години, които до голяма степен са извадили от Палеобиологична база даннипубличен ресурс, който комбинира данни за вкаменелости, събрани през геоложката история.
Техният анализ разкрива, че тектонските промени, които водят до по-плитки морски нива в и около континентите на всеки 36 милиона години, корелират с периоди с високо биоразнообразие във вкаменелостите приблизително 6 милиона до 8 милиона години по-късно. По същество, когато покачването на морското равнище достигна своя връх, това доведе до пик в морското биоразнообразие.
„По същество има периоди, в които средноокеанските хребети вървят по-бързо и субдукцията върви по-бързо, и те са последвани от периоди, когато системата се забавя“, каза Мюлер. „Защо точно този процес е цикличен, всъщност е въпрос, на който все още не сме отговорили напълно.“
Новото изследване предоставя все повече доказателства, че глобалната промяна на морското равнище, подхранвана от геоложките процеси на Земята, до голяма степен е повлияла на биоразнообразието на морския живот в историята, казват авторите на изследването.
Проучването подчертава как навлизането в огромни количества данни в Палеонтологичната база данни може да бъде „само по себе си промяна на играта“, Гарет Робъртс, старши преподавател по науки за Земята в Imperial College London, каза пред Live Science. Той добави, че изследването е „още един основен камък за разбирането как разнообразието от морски фосили се е променило във времето“.
Според цикъла Земята в момента е на ниско морско равнище и ниско морско биоразнообразие, ако вземем предвид само тектонски промени, каза Мюлер. Изместването на тектоничните плочи обаче не е единственото нещо, което може да промени морското равнище и, като резултат, биоразнообразието на океана. Причинени от човека изменението на климата загрява температурите на океана и топи ледените покривки, допринасяйки за глобалното покачване на морското равнище, проучване показва. Това означава, че покачването на морското равнище и крайбрежните наводнения могат да се случат много по-бързо, отколкото се наблюдаваше преди в 36-милионния цикъл, според Мюлер.
„Това, за което говорим, не е алтернативен механизъм за обяснение на глобалното затопляне“, каза той, добавяйки, че темпът на покачване на морското равнище, документиран в тяхното изследване, е относително бавен. „[The rates] при което променяме климата и повърхностните среди сега са по-бързи от всякога в геоложките записи.“