Китайские исследователи проанализировали древние окаменелости и предположили, что около 510 миллионов лет назад ядовитый газ сероводород истребил около 45% всей жизни в океане.
Это химическое вещество смертельно для всех морских животных. Ни одно животное не может выжить в такой среде в течение длительного времени.
После кембрийского взрыва (530 миллионов лет назад) существа начали стремительно эволюционировать. Именно в это время появились основные группы животных, которые мы видим сегодня, но большинство из них внезапно вымерли через 20 миллионов лет. Среди них были фантастические существа, например, бронированные трилобиты, трехметровые креветки и черви, покрытые шипами.
Ранее ученые объясняли массовое вымирание быстрым распространением низко кислородных или аноксических условий. Одна из теорий состоит в том, что из-за появления новых видов резко увеличилось количество животных и растений. После смерти этих существ их останки покрыли морское дно. Разлагавшиеся органические вещества могли высосать огромное количество кислорода из толщи воды.
Команда Чао Чанга дополнила теорию новых предположений. Исследователи проанализировали геологические данные огромного плато на юге Китая — платформы Янцзы — которая когда-то находилась под водой. Они отправились туда в поисках молибдена.
По мнению Чао Чанга, этот химический элемент — хороший прокси-индикатор состояния океана на протяжении тысячелетий. Образцы периода массового вымирания содержали высокий уровень молибдена. Ученые делают вывод, что в воде в то время мог быть сероводород, поскольку молибден «может соединяться с серой, образуя нерастворимые соединения», которые затем оседают в отложениях. Высшие концентрации молибдена ученые соотносят с более высокими концентрациями сероводорода в воде.
На этом этапе никто не может точно сказать, что повлекло за собой распространение сульфидных вод. Однако дефицит кислорода мог быть вызван взрывом органических веществ, которые впоследствии опустились на морское дно и сгнили, устроив пир для триллионов микробов.
Когда эти микробы потребляли остатки органических веществ, они также поедали сульфат, который естественно содержится в морской воде. Большая популяция микробов могла превратить сульфаты в побочный продукт — сероводород, которым наполнилась вода. Именно это могло спровоцировать токсическую волну.
Хотя исследователи взяли образцы только из современного Китая, они считают, что это токсичное распространение произошло в глобальном масштабе. По сути, это означает, что до того, как молибден можно будет удалить из океана, морская вода в океане уже полностью смешается много раз. Такой длительный жизненный цикл означает, что уровни изотопов молибдена, зафиксированные на одном участке океанических отложений, будут отображать средний показатель для всего моря.
Дальнейшие исследования будут направлены на то, чтобы установить, что повлекло за собой аноксидные условия и сульфидную волну. По мнению ученых, подобные исследования помогают ученым составить представление о границах пригодности для жизни на Земле.
