Мир дикой природы на wwlife.ru
Вы находитесь здесь:Новости>>Новости Геологии


Новости Геологии (108)

Самые мощные и жаркие извержения вулканов происходили примерно 90 миллионов лет назад на территории современной Коста-Рики, лава которых была примерно такой же горячей, как первичная материя Земли 2,5 миллиарда лет назад, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience.

Вулканические изверженияВулканические извержения"Архейские коматиты представляют собой супер-горячие версии потоков лавы, которые сегодня можно увидеть рядом с вулканами на Гавайях. Они были очень похожи на них за одним большим исключением – из-за высокой температуры они были раскалены добела, а не докрасна, и текли по поверхности планеты, больше похожей на Венеру, чем на современную Землю", — рассказывает Эстебан Гейзел (Esteban Gazel) из Технологического колледжа Виргинии в Блэксбурге (США).

Земля до начала времен

В далеком прошлом, как рассказывают ученые, Земля была гораздо горячее, чем сегодня, благодаря остаточному теплу формирования Солнечной системы и распадам радиоактивных элементов в ее породах. Извержения вулканов и прочие проявления геологической активности происходили тогда гораздо чаще, и химический состав пород и лавы того времени был заметно иным, чем сегодня.

Как рассказывает Гейзел, геологи достаточно давно ищут следы этих первичных пород Земли, изучение которых помогает нам раскрывать тайны того, как выглядела планета в первые эпохи своей жизни, как она сформировалась и как возникли другие планеты Солнечной системы.

Залежи этих пород, так называемые коматиты, достаточно часто находят в недрах самых древнейших тектонических плит и континентов Земли. Как раньше считали геологи, они не встречаются в отложениях, сформировавшихся позже, чем 2,5 миллиарда лет назад, так как к тому времени мантия и кора Земли стали слишком "холодными" для формирования этих пород.

Оказалось, что это не так – Гейзел и его команда обнаружили в местечке Тортугаль на тихоокеанском берегу Коста-Рики залежи пород, являющихся коматитами или сформировавшиеся в похожих условиях не 2,5 миллиарда, а всего 90 миллионов лет назад, в эпоху динозавров.

В это время вся Центральная Америка и Карибский бассейн представляли собой зону геологической активности, в которой формировались современные острова Карибского моря и Мексиканского залива, а также остров Галапагос в Тихом океане. Эти же процессы, как заявляют ученые, привели к выходу на поверхность Земли необычно горячих лав, чья температура превышала 1700 градусов Цельсия.

Путешествие к ядру Земли

В пользу этого говорит необычный минеральный состав вулканических отложений в районе Тортугаль, в породах которых присутствует необычно много магния – элемента, чья доля в породах очень сильно зависит от температуры их формирования. Как правило, чем горячее была магма, тем больше магния будет содержаться в ее окаменевших следах, и больше всего магния содержится в архейских коматитах.

Аналогичная доля этого элемента, как рассказывают ученые, содержится в отложениях, которые они изучали на западе Коста-Рики. Вдобавок к этому, кристаллы оливина в этих выбросах древних вулканов сформировались при рекордно высоких температурах – 1600-1700 градусов Цельсия, что опять же говорит о том, что местные вулканические породы являются аналогами древних коматитов.

Как рассказывают ученые, есть два основных варианта интерпретации данной находки. Первый говорит о том, что породы мантии Земли могут быть гораздо горячее, чем мы считаем, и содержать в себе "карманы" необычно горячих пород, подобных тем, которые попадали на поверхность планеты 2,5 миллиарда лет назад. Их существование ставит под сомнение все выводы о прошлом Земли, полученные в ходе исследования коматитов, всегда считавшихся образцами первичной материи планеты.

Кроме того, возможно и то, что подобные сверхгорячие лавы возникают на самой границе между ядром Земли и ее мантией, и проникают на поверхность планеты через так называемые плюмы – вертикальные "течения" в магме, стремительно поднимающиеся из недр Земли к ее поверхности и нередко вызывающие катастрофические извержения вулканов.

В пользу этого говорит то, что многие следы подобных катастроф, к примеру, породы так называемых сибирских траппов в Восточной Сибири, содержат в себе почти столько же магния, как и коматиты из Коста-Рики. Эту идею, как отмечают ученые, можно будет проверить, попытавшись найти изотопные и химические следы материи ядра в образцах пород из Тортугаля.

 


Источник: РИА Новости


Великобритания перестала быть частью "единой" Европы примерно 450 тысяч лет назад, когда воды гигантского ледникового озера, существовавшего на месте Дуврского пролива, прорвали узкий мостик суши, соединявший Британию и Францию, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.

050417"Уничтожение этой полоски суши, соединявший Дувр и Кале в прошлом, было одним из самых важных событий в истории Британии, которое оказывает огромное влияние на формирование британской нации даже сегодня. Когда ледниковый период кончился, и уровень моря вырос, эта долина была окончательно затоплена, и Британия потеряла связь с материком. Это событие было Брекзитом 1.0, за который никто не голосовал", — рассказывает Санджив Гупта (Sanjeev Gupta) из Имперского колледжа Лондона (Великобритания).

Геологический сепаратизм

Как рассказывают Гупта и его коллеги, история этого открытия тянется еще с середины 1960 годов, когда геологи, инженеры и рабочие из Франции и Англии начали готовиться к постройке тоннеля под Ла-Маншем, соединившим островную нацию и "большую Европу" только в 1994 году из-за политических разногласий между нациями.

Когда ученые получили первые радарные снимки дна Ла-Манша, они обнаружили множество странных выбоин глубиной в 100 метров, заполненных щебнем и песком, которые вынудили их проложить достаточно извилистый маршрут по дну Дуврского пролива. Эти подводные "ямы" и ряд других структур, найденных на дне Ла-Манша впоследствии, заставил ученых подозревать, что британский Дувр и французский Кале в далеком прошлом мог соединять вполне реальный сухопутный "мост", разрушившийся  по тогда неизвестным причинам.

Гупта и его коллеги раскрыли историю разрушения этого "моста", не менее драматичную, чем настоящий Брекзит 2016 года, составив трехмерные карты дна Дуврского пролива  и изучив структуру пород на берегах Франции и Британии в тех местах, где они нашли его останки.

Как рассказывают ученые, Британия отделилась от Европы в два этапа примерно 450 тысяч лет назад, когда большую часть территории будущего острова покрывали ледники.

050417 1491486921В южной его оконечности, где сейчас находится Дуврский пролив, существовало гигантское озеро из талой воды, отделенное от вод Атлантического океана достаточно тонкой "дамбой". Она представляла собой горную гряду из мягких известняковых горных пород, очень похожих на те, которые сегодня складывают знаменитые белые скалы Дувра.

Подтачивая основы

В определенный период времени озеро было переполнено, и его воды начали падать вниз по склонам этих гор в виде гигантских водопадов. По мнению Гупты и его коллег, стометровые "ямы", открытые строителями тоннеля через Ла-Манш, являются последними и пока единственными следами существования этих потоков воды, падавших с огромной скоростью и силой вниз.

Эти водопады подтачивали основание этих гор, и в определенный момент времени скалы не выдержали давления и были прорваны, в результате чего возник гигантский потоп, затопивший долины, находившиеся в то время на дне будущего пролива. При этом геология Дуврского пролива указывает на то, что стенки озера были разрушены лишь частично, и вода продолжала накапливаться в его пределах в последующие годы.

После этого произошло еще одно катастрофическое событие, которое привело к полному разрушению сухопутного "мостика" между Британией и Францией. Следами этого процесса оказались, как заявляют геологи, гигантские выбоины-каналы на дне Ла-Манша, тянущиеся примерно на 20 километров к западу от следов водопадов.

Что именно вызвало этот коллапс, ученые пока не знают – его причиной мог послужить как второй "потоп", так и землетрясения, периодически возникающие в этой части Европы. В ближайшее время команда Гупты планирует взять пробы пород из разных точек бывшего "моста" для уточнения хронологии его уничтожения и определения того, что именно вынудило Британию совершить первый "Брекзит".

 


Источник: РИА Новости


Формирование залежей никеля на территории современного Норильска примерно 252 миллиона лет назад могло вызвать мощнейшее вымирание в истории Земли, погубившее 90% видов животных, говорится в статье, опубликованной в журнале PNAS.

Флора и фауна пермского периодаФлора и фауна пермского периодаУченые выделяют пять крупнейших массовых вымираний видов на Земле. Наиболее значительным считается Великое пермское вымирание, когда исчезли более 95% всех живых существ, населявших планету, в том числе причудливые звероящеры, близкие родичи предков млекопитающих, и целый ряд морских животных.

Загадки Перми

Существуют свидетельства, что в то время в атмосферу и океаны были выброшены большие объемы углекислого газа и метана, из-за чего климат Земли резко поменялся, став крайне жарким и засушливым. Как рассказывает Эмма Мунгалл (Emma Mungall) из университета Торонто (Канада), сегодня ученые активно спорят о том, откуда взялись эти парниковые газы и как им удалось быстро уничтожить почти весь живой мир палеозоя.

Схема выбросов никеля из пород Восточной Сибири 252 миллиона лет назадСхема выбросов никеля из пород Восточной Сибири 252 миллиона лет назадКак считают ученые, эти выбросы СО2 и СН4 были связаны с мощнейшими излияниями магмы на территории Восточной Сибири, которые произошли около 252 миллионов лет назад в пределах современного плато Путоран и в окрестностях Норильска.

Часть геологов, к примеру российские ученые Александр и Степан Соболевы из Института геохимии и аналитической химии РАН, предположили, что их источником были выбросы магмы, сформировавшиеся из бывших пород морской коры, богатой органикой. Другие исследователи не согласны с этой гипотезой — они считают, что источником газов были экосистемы того времени, чья работа поменялась или нарушилась в результате катаклизма.

Многие микробы, как рассказывает Мунгалл, способны питаться самыми разными веществами и извлекать энергию из них очень разнородными путями, используя те вещества, которые у них есть под рукой. Отдельные бактерии и археи, к примеру, могут использовать атомы никеля и ряда других металлов в качестве катализатора для реакций, в ходе которых молекулы уксусной кислоты и другой органики преобразуются в метан и прочие углеводороды.

Металлическое облако

Почему это важно? Дело в том, что формирование плато Путорана и других регионов Восточной Сибири привело к рождению крупнейших залежей никеля, и породы того времени из других регионов мира содержат в себе множество следов этого металла. Их открытие, по словам авторов статьи, давно заставляет ученых задумываться о том, могли ли выбросы никеля спровоцировать гигантский бум в размножении бактерий и тем самым породить выбросы огромных количеств метана в атмосферу.

Проблема, как объясняет Мунгалл, заключается в том, что никель крайне плохо испаряется и его концентрация в вулканических газах обычно бывает минимальной. Этим пользуются сторонники "магматической" гипотезы, заявляя, что никеля, выброшенного в ходе сибирских извержений, было явно недостаточно для запуска процесса размножения микробов.

Авторы статьи нашли ответ на этот вопрос, изучая породы, извлеченные из отложений никеля в норильском руднике "Октябрьский". Рассматривая образцы никелевой руды, геологи обратили внимание на включения, похожие на крупные капли жидкости и содержавшие в себе соли никеля.

В этих каплях обнаружились большие пустоты, которые, как считают ученые, в прошлом заполняли пары воды, обогащенные соединениями никеля, хлора и серы. В таком виде никель мог легко перемещаться на большие расстояния, так как он "путешествовал" не самостоятельно, а в виде трех разных солей – сульфида никеля, хлорида никеля и дихлорида никеля.

Как показывают расчеты ученых, формирование большого числа таких капель и их выброс в воздух должно было обогатить воды мирового океана достаточным количеством металла для запуска процесса размножения микробов. Поэтому, как считают Мунгалл и ее коллеги, "никелевая" гипотеза рождения Великого пермского вымирания имеет право на жизнь и хорошо объясняет то, как выбросы магмы смогли почти полностью уничтожить жизнь всего за 300 тысяч лет — мгновения по геологическим меркам.

 


Источник: РИА Новости


 

Геологи нашли на острове Маврикий новые залежи древнейших на Земле пород возрастом в 3 миллиарда лет, свидетельствующие о том, что под ним находятся останки предположительно древнейшего континента планеты, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.

Карта дна Индийского океана в окрестностях озера МаврикийКарта дна Индийского океана в окрестностях озера Маврикий"Поверхность Земли можно разделить на две части – на континенты, древние сегменты земной коры, и океаны, чье дно сложено из относительно молодых пород. На континентах можно найти образцы пород возрастом до 4 миллиардов лет, а в море постоянно формируются новые породы. На Маврикии вообще нет пород старше, чем 9 миллионов лет, но, как оказалось, в них есть включения древних кристаллов, сформировавшихся три миллиарда лет назад", — заявил Льюис Ашвал (Lewis Ashwal) из университета Витватерсранда в Йоханнесбурге (ЮАР).

Ашвал и его коллеги пришли к выводу, что эти кристаллы являются останками древнейшего супер-континента планеты, сформировавшегося сразу после запуска тектонических процессов в ее недрах, пытаясь подтвердить появившиеся три года назад слухи об открытии таких кристаллов в песках на пляжах Маврикия.

Тогда, как вспоминает ученый, большинство геологов восприняло такие выводы с большим скепсисом из-за того, что остров Маврикий полностью сложен из морских горных пород и он сформировался относительно недавно, несколько десятков миллионов лет назад в результате "миграции" Индии в сторону Азии, а Австралии – к востоку от Африки. По этой причине противники данного открытия посчитали, что цирконы были занесены на остров ветром, извержениями вулканов  в Африке или какими-то другими процессами.

Авторы статьи решили проверить, так ли это на самом деле, отправившись в свою собственную экспедицию на Маврикий, в рамках которой они собрали несколько сотен образцов пород. Эти фрагменты были собраны как на самом острове, так и в нескольких десятках и даже сотнях километров от Маврикия, на пути предполагаемой "миграции" бывших осколков Гондваны – Австралии и Индии – на север и на восток.

Получив эти образцы, ученые отобрали из них самые древние фрагменты пород возрастом  в 6-7 миллионов лет, размололи их и попытались найти цирконы. Как оказалось, древние кристаллы действительно присутствовали в более молодых породах острова Маврикий и на всем протяжении 700-километрового участка, который изучили Ашвал и его коллеги.

Возраст этих цирконов, как показал анализ долей свинца и урана в них, составляет около 2,6-3 миллиардов лет, а сам их химический состав близок к тому, что содержат подобные кристаллы в древнейших породах Индии и Мадагаскара – двух ближайших к Маврикию "осколков" Гондваны. Что интересно, схожие доли изотопов кислорода наблюдаются и в цирконах из древнейших пород в Канаде и Гренландии, что может указывать на их общее происхождение.

Как предполагают сами ученые, им удалось найти останки первого "мегаконтинента" Земли, который располагался примерно три миллиарда лет назад на месте современного Индийского океана, и  который впоследствии раскололся на части под действием тектонических процессов.

Останки этого континента сегодня постепенно "переплавляются" на дне океана, и часть его пород со включениями в виде цирконов выходит на поверхность Земли при формировании вулканических островов. Ученые предлагают назвать его "Маврицией" и приступить к поиску его осколков на дне Индийского океана для определения его границ и времени распада.


Источник: РИА Новости


 

Геофизики показали на примере Австралии, что со сменой сезонов континенты немного сдвигаются. Это связано с круговоротом воды и распределением ее массы по земной поверхности.

АвстралияАвстралияК такому выводу пришел австралийский ученый Ши-Чан Хан из Университета Ньюкасла, чья статья опубликована в журнале Journal of Geophysical Research: Solid Earth.

Открытие было сделано с помощью 14 GPS-станций, установленных в разных концах Австралии. В течение 9 лет исследователь наблюдал, как меняется местоположение этого континента в зависимости от времени года.

Оказалось, что во время южнополушарного лета (в это время у нас стоит зима) Австралия смещается в северо-западном направлении примерно на 1 мм, ее юго-восточная часть немного поднимается, а северо-западная, напротив, проседает на 2-3 мм. Когда наступает зима, континент возвращается в исходное состояние.

По мнению ученого, этот эффект связан с перемещением больших водных масс между Северным и Южным полушариями. Когда в Австралии стоит лето, в экваториальных широтах испаряется большое количество воды – по всему экватору исчезает примерно 20-30 мм поверхностного слоя океана.

В результате земная кора, освободившись от тяжести, выпячивается вверх – это и тянет Австралию на северо-запад. Поскольку подъем коры сильнее в районе южной части Тихого океана, чем в других регионах, Австралию несколько «перекашивает».

Когда же в Южном полушарии наступает зима, а в Северном – лето, вода с экватора, запасенная в виде льда и снега в северных широтах, оттаивает и возвращается на свое место. Благодаря этому австралийский континент смещается в исходную позицию.


Источник: infox.ru


Российские ученые из Пермского университета (ПГНИУ) совместно с коллегами из Москвы, Санкт-Петербурга и Краснодара обнаружили в озере Церик-Кель в Кабардино-Балкарии три новых грота, а также зафиксировали рекордную глубину водоема - 279 м. Об этом сообщила пресс-служба пермского вуза.

161116 fbe4dcd4 XXL"Во время изучения было обнаружено три пещеры. В третьей исследователи зафиксировали новую, рекордную глубину озера - 279 метров", - сообщили в пресс-службе.

Обнаружение новых пещер помогает определить, насколько глубоко озеро. Церик-Кель - одно из самых глубоких карстовых озер в России, но точная глубина не была установлена, до данной экспедиции считалось, что это 258 м. Не исключено, что глубина озера намного больше, чем 279 м, но из-за плохой видимости специальному аппарату не удалось пройти дальше. По словам руководителя экспедиции, пермского ученого Николая Максимовича, сейчас уточняются данные, может ли Церик-Кель быть самым глубоким карстовым озером в мире, "ведь ему остается чуть более двух метров для того, чтобы обогнать своего главного конкурента - Красное озеро в Хорватии, глубина которого 281 м".

Исследования озера в Кабардино-Балкарии проходили с 15 сентября по 15 октября.

Голубое озеро (Церик-Кель) - глубочайшее карстовое озеро России, расположено на высоте 809 м над уровнем моря. Оно представляет собой одновременно несколько уникальных природных объектов: карстовую шахту (пропасть), карстовый источник и озеро.


Источник: ТАСС


Подводные вулканы и срединно-океанические хребты рождаются в ходе крайне странного процесса – оказалось, что дно моря может в буквальном смысле разрывать само себя, выпуская на поверхность потоки лавы, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

Расположение различных сейсмических событийРасположение различных сейсмических событий"Срединно-океанические хребты считались своеобразными аналогами вулканов на поверхности дна океанов, которые работают так же, как их сухопутные "сородичи". Мы обнаружили, что их следует рассматривать как своеобразные разрывы в коре, через которые просачивается лава", — заявил Йен Джо Тан (Yen Joe Tan) из университета Колумбии в Нью-Йорке (США).

Срединно-океанические хребты представляют собой гигантские горные гряды на дне мирового океана, возникающие в тех точках, где сталкиваются или расходятся тектонические плиты земной коры. Под этими хребтами, как сегодня считают ученые, возникает новая земная кора  и старая кора погружается в глубины недр Земли. Такие подводные гряды всегда бывают окружены вулканами и гейзерами-"черными курильщиками", чьи выбросы становятся источником пищи для многих подводных организмов.

Восточно-Тихоокеанское поднятиеВосточно-Тихоокеанское поднятиеКак рассказывает Тан, до настоящего времени ученые считали, что подобные хребты и вулканы образуются теми же путями, что и их сухопутные аналоги – в результате появления гигантского "пузыря" из лавы под корой, который поднимается к поверхности Земли и давит на верхние слои пород. Со временем, эта горячая материя пробивается наружу, и возникает вулкан или излияние магмы.

Тан и его коллеги обнаружили, что на самом деле под водой появление вулканов и новых хребтов происходит совершенно иным путем, наблюдая за рождением одной из подобных структур в Тихом океане, фактически на самом экваторе, в 2005 и 2006 годах.

Для этого ученые совершили серию погружений в одну из самых беспокойных зон у так называемого Восточно-Тихоокеанского поднятия, подводного хребта длиной в 8 тысяч километров, и установили там набор сейсмометров и микрофонов. Через некоторое время здесь произошло новое извержение, результаты которого буквально заставили авторов статьи полностью перевернуть свои представления о геологии.

Подводное извержение вулканаПодводное извержение вулканаКак оказалось, новая серия извержений вулканов в этом разломе происходила не постепенно, как предсказывала теория, а фактически одномоментно, когда на дне Тихого океана возникла гигантская линия-трещина длиной в 35 километров, через которую лава устремилась к поверхности. Весь этот процесс сопровождался мощнейшими взрывами, хлопками и прочими громкими звуками, которые, как полагают ученые, возникали в результате контакта воды и лавы.

Используя записи этих звуков и данные с сейсмометров, ученые обнаружили, что их источниками были регионы, покрытые свежезастывшей лавой. Судя по слабым сейсмическим толчкам, исходившим из этих точек во время катаклизма, земная кора здесь в буквальном смысле разорвалась на две половинки буквально сама по себе, без  "помощи" и давления со стороны лавы, поднимающейся из глубин.

В пользу этого говорит то, что магма поднималась к поверхности дна океана равномерно – на дне разлома произошло сразу четыре извержения вдоль линии разлома, а не одно, как это случается в случае рождения "нормального" вулкана на суше.

Их извержения были очень короткими – они длились всего два дня, и за это время дно Тихого океана было покрыто 22 миллионами кубических метров свежих пород, что равно примерно 5% от объема всех людей, живущих на Земле. Это относительно небольшой объем для разлома такой длины, что ученые опять же связывают с тем, что он был порожден не давлением магмы, а разрывом коры.

Почему морская кора разрывается сама по себе? Ученые этого пока не знают, однако они предполагают, что подобные разрывы могут вызываться тем, что тектоническое напряжение в морских тектонических плитах растет, когда они начинают погружаться под континентальные плиты. Ответ на этот вопрос будет найден только тогда, когда геологи накопят достаточное количество данных по подобным "разрывам", заключают ученые.


Источник: РИА Новости


Понедельник, 14 Ноябрь 2016 15:46

Лед тает — Альпы растут

Автор

Сегодняшний рост Альп на 1-2 мм в год на 90% объясняется таянием льдов с времен последнего ледникового максимума. К такому выводу пришел международный научный коллектив с участием сотрудников Центра геологических исследований в Потсдаме, Германия (GFZ) Дирка Шерлера (Dirk Scherler) и Тейлора Шильдгена (Taylor Schildgen). Их статью об этом, опубликованную в журнале Nature Communications, пересказывает пресс-релиз GFZ.

141116 589 webВертикальные движения участков земной коры обусловлены не только движением тектонических плит или вулканизмом. Свой вклад могут также вносить таяние льдов и эрозия — размывание водой поверхности с последующим стеканием осадков в низины. Последние два процесса «разгружают» высокие участки земной коры, побуждая их подниматься еще выше.

Причем под таянием льдов понимается не то, которое происходит сейчас из-за глобального потепления — оно началось, по геологическим меркам, слишком недавно, чтобы на что-то всерьез повлиять. Речь идет о процессах, происходивших со времен последнего ледникового максимума (ПЛМ). Тогда, около 26 тыс. лет назад, льдом были покрыты большая часть Северной Америки и Европы, включая Альпы. С тех пор площадь и толщина льда в этих регионах существенно сократились, благодаря чему, как ранее было установлено, Скандинавский полуостров и северные районы Канады сейчас потихоньку поднимаются.

Однако по поводу Альп уже свыше 20 лет в научном мире велись споры. Большинство ученых склонялось к тому, что за их современное поднятие ответственна в основном эрозия.

Чтобы разобраться в этом, Шерлер и Шильдген с коллегами построили модель, максимально точно учитывающую все процессы, могущие влиять на высоту Альп. Учитывались в том числе результаты бурения в разных точках горной цепи, которые позволили проследить историческую динамику.

Оказалось, что всего за 3 тыс. лет ледяная шапка Альп сократилась в объеме на 80%. Это эквивалентно снятию с земной коры в этом месте нагрузки в 62 тыс. гигатонн. В то же время, эрозия убрала только 4 тыс. гигатонн. Таким образом, медленный рост высоты горной цепи на 90% обусловлен именно таянием льдов со времен ПЛМ, и только на 10% — эрозией.


Источник: Научная Россия


Ученые выяснили, что Панамский перешеек мог возникнуть значительно раньше, чем принято считать. Об этом свидетельствуют генетические различия между кочевыми муравьями, населяющими Южную и Северную Америки.

Панамский перешеекПанамский перешеекК такому выводу пришли американские биологи из Университета Чикаго, чья статья опубликована в журнале Molecular Ecology.

Считается, что Панамский перешеек, связывающий Южную Америку с Северной, возник относительно недавно, около 3 млн лет назад. Однако в последнее время появляется всё больше свидетельств, указывающих на его более древнее происхождение. Так, недавно при работах по расширению Панамского канала были обнаружены зубы обезьяны, перебравшейся из Южной Америки в Северную около 21 млн лет назад.

Авторы статьи сосредоточились на еще одних южноамериканских мигрантах, заселивших Северную Америку – кочевых муравьях Eciton. Ни царицы, ни рабочие особи этих муравьев не имеют крыльев, так что они могут путешествовать только по суше. К тому же при основании новой колонии царица забирает с собой половину муравьев из старой семьи, так что с такой большой «свитой» она едва ли способна пересекать водные преграды.

В ходе работы был проведен генетический анализ всех 9 видов Eciton, населяющих пространство от Бразилии до юга Мексики. Мексиканские муравьи этого рода являются потомками выходцев из Южной Америки, но, судя по выявленным генетическим различиям, они прибыли на новое место жительства примерно 4-8 млн лет назад. Следовательно, в это время Панамский перешеек уже существовал.

«Полученные генетические данные – это очень сильное доказательство того, что муравьи пересекли данный регион гораздо раньше, чем в соответствии с существующей моделью сомкнулся Панамский перешеек», -- пояснила Кори Моро, соавтор статьи.


Источник: infox.ru


Несколько десятков миллионов лет назад на территории, занимаемой сейчас Краснодарским краем, Карачаево-Черкессией, Кабардино-Балкарией и другими республиками Северного Кавказа, раскинул свои воды Паратетис – внутриконтинентальный океан, протянувшийся от Альп до Урала и даже дальше. Этот беспокойный океан постоянно менял свою форму, размер и даже соленость вод. Глубина Паратетиса была весьма незначительной для морского бассейна таких размеров, и по некоторым подсчетам не превышала 800 м, а в среднем колебалась от 100 до 400 м. И вот в этих непростых географических условиях миллионы лет формировалось уникальное морское сообщество.

Горы Карачаево-черкесии Горы Карачаево-черкесии Чтобы лучше понять, с чем имеют дело сегодняшние палеонтологи, изучающие флору и фауну далекого прошлого, нужно иметь в виду, что окаменелости, в нашем случае, ископаемые рыбы, образуются при уникальных условиях. Для этого на дне, куда опускаются трупы умерших животных, должны с постоянной и достаточно высокой скоростью накапливаться осадки, предохраняющие рыбьи кости от растворения. Кроме того, это дно не должно быть заселено всевозможными обитателями – падальщиками, детритофагами, грунтоедами и прочими существами, чье общество окажется крайне губительно для органических остатков. Поэтому, кстати, окаменелости рыб и других существ, плавающих в толще воды, находят обычно отдельно от ископаемых раковин, домиков морских ежей и прочего бентоса. Хорошо бы еще, чтобы придонные слои воды подверглись сероводородному заражению – оно вытесняет из воды кислород, разлагающий органику, и консервирует древние кости золотистыми кристалликами пирита.

Давайте начнем наше небольшое погружение в воды Паратетиса в районе современного города Нальчик. 55 млн. лет назад там еще доживал свой век мезозойский океан Тетис, а следовательно, его воды обладали всеми свойствами, характерными для океана. Однако была и важная особенность: в интересующее нас время – начало эоцена – температура воды, да и воздуха тоже,там была значительно выше, чем в прошлом или будущем. Разница среднегодовых температур по сравнению с поздним палеоценом составляла 6-8 градусов Цельсия, а это я вам скажу, не мало. Для сравнения, за последние 100 лет среднегодовая температура поднялась всего на 1-2 градуса, а сколько шума по поводу Глобального потепления мы уже слышали!

Так вот, этот момент специалисты называют палеоцен-эоценовым термальным максимумом (PETM), и перепад температур привел к гибели множества живых организмов, смене целых сообществ. Отдельные растительные остатки, найденные в отложениях раннего эоцена, показывают, что в это время в Кабардино-Балкарии был тропический климат. Об этом же говорят нам и остатки рыб. Например, здесь находят кривохвосток Gerpegezhus paviai – рыбок из семейства Centriscidae с длинным рылом и мощным панцирем, чьи современные собратья Centriscus cristatus (кривохвосткая длинношипая) обитают исключительно в тропических и субтропических водах. Присутствие некоторых других рыб и двустворчатых моллюсков, а также отсутствие холоднолюбивых форм наподобие трескообразной Rhinocephalus, также указывают на тропические условия. А преобладали в этом древнем комплексе ископаемые сельди.

Несмотря на вышеупомянутое заражение придонных вод и массовые заморы фауны в условиях повышенной температуры, сохранились окаменелости здесь, конечно, ужасно. Причина – в избытке разных примесей, насыщавших воду и придонный ил. В породе, например, прорастали прекрасные конкреции пирита, часто попадающиеся при полевой работе. Но, несмотря на всю привлекательность этого "золота дураков", для палеоихтиолога пирит – враг номер одни. Он портит костные остатки, облепляет их, замещает и изменяет до неузнаваемости. Поэтому в этих слоях ученые собирают любые остатки фауны, причем даже настолько ужасные, что на них не польстился бы ни один уважающий себя любитель окаменелостей. А что же делать, приходиться бороться с обстоятельствами! Ведь игнорировать этих рыб просто нельзя, поскольку многие из них до сих пор не известны науке.

По данным А.Ф. Банникова, крупнейшего специалиста по ископаемым рыбам России, и, по совместительству, моего научного руководителя, более половины родов рыб, найденных в отложениях эоцена, являются вымершими, а некоторые из них вообще не имеют аналогов среди современной ихтиофауны. Практически каждый год нам удается найти новые, неизвестные ранее виды. Так что приходится возиться с пиритизированными костями – чего только не сделаешь ради науки!

Но продолжим наш путь сквозь время. Давайте перепрыгнем сразу через 20 млн. лет – в начало олигоценовой эпохи. Из-за неподходящих условий для формирования окаменелостей мы почти ничего не знаем о тех, кто жил здесь в это время. Зато отложения начала олигоцена ждут нас и в Краснодарском крае, и в Дагестане. Воды Паратетиса в эту эпоху стали заметно прохладнее, хотя и не настолько, чтобы полностью изгнать отсюда всех тропических рыб. Вероятно, тогдашний климат соответствовал субтропическому. Об этом говорит нам кривохвостка Aeoliscus heinrichi и Fistularia contermina из семейства Fistulariidae (свистульковые). Впрочем, последняя встречается среди находок крайне редко. А вообще здесь по-прежнему доминировали сельди. Многочисленными обитателями этих вод были зубастые окунеобразные Palimphyes chadumicum, обладатели длинного тела и невероятно острых "клыков" рыбы-сабли Anenchelum angustum, а также небольшие ошибневые рыбы Protobrotula sobijevi. Обычными были и древние родичи скумбрии – Auxides cernegurae.

Все мелководье покрывали густые заросли водорослей, в которых прятались мелкие рыбки, а по дну перемещались всевозможные моллюски. Особенно характерна для этих мест маленькая гастропода Planorbella, но встречались также морские ежи, особенно удивившие всех исследователей – ведь на дне же присутствовал сероводород, а ежи очень чувствительны к чистоте воды. В один из особо удачных полевых сезонов здесь обнаружили остатки примитивного предка дельфинов. По всей видимости, он был одним из самых древних представителей своей группы, поскольку в эоцене зубатых китообразных еще не было вовсе.

Зато в эоцене-олигоцене жили древние киты, относящиеся к семейству Basilosauridae, отличающиеся очень своеобразным строением. В олигоцене Предкавказья известны находки базилозавриды Microzeuglodon. Самое время было бы появиться здесь и первым настоящим усатым китам, но по каким-то причинам их в Российском Предкавказье не находят. Хотя в Индийском океане они к тому моменту уже существовали. Возможно, причина в резком падении уровня океана в начале олигоцена, изменившем карту проливов и отрезавшем родину усатых китов от нашего Восточного Паратетиса. Так что они здесь появятся намного позже, уже в неогене.

Закончим рассказ о замечательном раннеолигоценовом мире уникальной находкой, сделанной два года назад. В местонахождении на берегу р. Пшеха у хутора Горный Луч был обнаружен почти идеальной сохранности кальмар! В камне отпечатались все его детали, и даже сохранилась биопленка – остатки органических тканей тела животного.

Позже, в неогене, в Паратетисе возникает масса неприятностей с соленостью вод. Уровень моря колебался, прибрежные моря то соединялись с океаном, то оказывались изолированы, циклы осолонения и опреснения сменяли друг друга, что было непросто выдержать несчастным животинам. Как результат – скудный видовой состав, представленный эврибионтами, способными выживать в широком диапазоне солености и температуры.

Но со временем комплекс местных организмов все более походил на современный. В начале миоцена ихтиофауна уже чувствовала себя отменно, более того – в Паратетисе начался всплеск видового разнообразия и, по всей вероятности, активное видообразование. Из млекопитающих, правда, известен лишь единственный зубастый кит, древний "дельфин" Iniopsis. Он еще не был идеальным пловцом, как его современные собратья, и охотился лишь на не самую подвижную рыбешку. В более поздних отложениях мы находим уже множество остатков млекопитающих, несколько родов настоящих китов, а вот рыб из этих слоев почти неизвестно. И лишь в середине миоцена фауны рыб и млекопитающих становятся достаточно богатыми одновременно. В чем же дело? И те и другие предпочитают одинаковые условия – нормально-соленый морской бассейн. Они и должны были существовать одновременно, поскольку тем же дельфинам нужно было что-то кушать, а кушают они почти исключительно рыбку.

Причина, вероятно, скрывается в особенностях захоронения. Кости млекопитающих и рыб сохраняются при совершенно различных обстоятельствах, поэтому-то мы и наблюдали мозаичную, далеко неполную картину. Что, в целом, весьма характерно и для всей палеонтологической летописи.

В начале позднего миоцена Восточный Паратетис полностью замкнулся, и лишь изредка соединялся с открытыми водами. О рыбах из этих отложений мы знаем крайне мало. А к концу миоцена Паратетис и вовсе закончил свое существование.

Конечно, кайнозойскими толщами палеонтологические богатства Кавказского региона не исчерпываются. Отложения мезозоя здесь, в основном, морские, что неудивительно – ведь тогда Кавказ покрывал огромный Тетис. В его отложениях находят огромное количество самых разных беспозвоночных – аммонитов, белемнитов, брюхоногих, двустворчатых моллюсков, иглокожих, и, кстати, морских ящеров. Известны, например, меловые родственники варанов – морские ящеры мозазавры, есть ихтиозавры и другие древние рептилии. В овраге с меловыми глинами на берегу р. Пшехи я и сам как-то подобрал несколько белемнитов, брахиопод и аммонитов.

 


 

Источник: PaleoNews


 

Страница 1 из 8

Случайные статьи

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Предыдущая Следующая

Голец сибирский - Hoemacheilus barbatulus toni

07-11-2012 Просмотров:7353 Рыбы Енисея Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Голец сибирский - Hoemacheilus barbatulus toni

Cибирский голец встречается по всему Енисею от верховьев до устья. Известен в его притоках. В дельте не обнаружен. Голец сибирский - Hoemacheilus barbatulus toniЭто небольшая рыбка длиной 13-15 см и массой...

Ядро Земли сформировалось не так, как у астероидов и малых…

11-10-2013 Просмотров:3997 Новости Геологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Ядро Земли сформировалось не так, как у астероидов и малых планет

У нашей планеты сложный интерьер, у него много слоёв. Образование и структура этих слоёв — тайна за семью печатями, но время от времени подсказки появляются — благодаря новым исследованиям, конечно,...

Возрождение динозавров: сколько осталось ждать?

16-08-2011 Просмотров:5548 Новости Генетики Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Возрождение динозавров: сколько осталось ждать?

Найти в янтаре древнего комара. Выделить из его желудка кровь динозавра. Извлечь оттуда ДНК и ввести её в эмбрион крокодила. Высидеть яйцо. Выкормить динозавра. Открыть парк юрского периода. Кадры из фильма...

Морями мелового периода правили акулы

15-08-2013 Просмотров:4464 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Морями мелового периода правили акулы

Когда мы говорим о морях времен динозавров, на ум сразу же приходят чудовищные ящеры вроде мозазавров или Predator X. Но подлинными владыками морей мелового периода были акулы современного типа, утверждают...

Почему бактерии совершают суицид?

20-03-2013 Просмотров:7286 Новости Микробиологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Почему бактерии совершают суицид?

Мы привыкли считать суицид отклонением от нормы, обосновывая это биологическими аргументами: дескать, где вы видели, чтобы животные кончали жизнь самоубийством? Это же противоречит эволюции и вообще принципам жизни на Земле....

top-iconВверх

© 2009-2017 Мир дикой природы на wwlife.ru. При использование материала, рабочая ссылка на него обязательна.