Импульс ультрафиолетового излучения сыграл свою роль в массовом вымирании
Смертельный импульс ультрафиолетового (УФ) излучения мог сыграть свою роль в крупнейшем массовом вымирании на Земле, свидетельствуют окаменелые пыльцевые зерна.
Пыльца, относящаяся ко времени пермско-триасового массового вымирания, примерно 250 миллионов лет назад, содержит “солнцезащитные” соединения, которые защищают от вредного ультрафиолетового излучения В. УФ-В излучение – средний участок спектра, 280-315 нм. Обычно оно поглощается атмосферной оболочкой планеты и на поверхность попадает лишь 10% лучей. УФ-В считается опасным, поскольку провоцирует выработку меланина в кожном покрове.
В те времена из-за уф-вспышки вымерло около 80% всех морских и наземных видов.
Для исследования, опубликованного 6 января в журнале Science Advances, группа международных ученых разработала новый метод использования лазерного луча для изучения мельчайших зерен, которые размером примерно в половину толщины человеческого волоса были обнаружены на камнях, найденных на юге Тибета.
Растения, как известно, полагаются на фотосинтез для преобразования солнечного света в энергию, но им также необходим механизм, блокирующий вредное УФ-B излучение.
“Поскольку УФ-B вреден для нас, он также вреден и для растений, – сказал Барри Ломакс, соавтор исследования и профессор палеобиологии растений в Ноттингемском университете в Великобритании. – Растения не могут сходить в аптеку за защитным кремом, но они могут изменить свой химический состав и создать собственную версию солнцезащитных соединений. Их химическая структура рассеивает высокоэнергетические длины волн УФ-B света и не дает ему проникнуть в сохранившиеся ткани пыльцевых зерен”.
В этом случае радиационный всплеск не убил растения полностью, а скорее замедлил их развитие, снизив их способность к фотосинтезу, что привело к тому, что со временем они стали бесплодными. В итоге вымирание произошло из-за отсутствия размножения, а не из-за того, что ультрафиолет мгновенно поджарил растения.
Эксперты давно предполагали, что пермско-триасовое вымирание, классифицируемое как одно из пяти крупных вымираний на Земле, было ответом на “чрезвычайную ситуацию в палеоклимате”, вызванную извержением Сибирского трапса – крупного вулканического события на территории современной Сибири. Катастрофический инцидент заставил шлейфы углерода, погребенного глубоко в недрах Земли, подняться в стратосферу, что привело к глобальному потеплению, которое привело к разрушению озонового слоя Земли.
“А когда вы истончаете озоновый слой, то в итоге получаете больше ультрафиолетового излучения на поверхности”, – сказал Ломакс.
В своем исследовании ученые также обнаружили связь между всплеском УФ-В излучения и тем, как оно изменило химический состав тканей растений, что привело к сокращению разнообразия насекомых.
“В данном случае ткани растений стали менее вкусными для травоядных и менее усвояемыми”, – сказал Ломакс.
Поскольку листья растений содержали меньше азота, они были недостаточно питательны для насекомых, которые их ели. Это может объяснить, почему популяции насекомых резко упали во время этого вымирания.
“Часто насекомые остаются невредимыми во время массового вымирания, но в данном случае все пошло не так”, – заключил Ломакс.
Читайте также: Вымирание в результате столкновения с темной материей