Восстановление экосистемы океана после массового вымирания

Массовое мел-палеогеновое вымирание произошло, когда воздействие астероида вызвало глобальное разрушение окружающей среды и спровоцировало вымирание динозавров, аммонитов и многих других групп.

Сколько времени понадобится экосистемам, чтобы оправиться от массового вымирания и снова стать функциональными и устойчивыми? Международная команда ученых, включающая специалистов из Европы и США, взялась за этот вопрос и создала беспрецедентный отчет о биотическом восстановлении, последовавшем после последнего массового вымирания 66 миллионов лет назад. В исследовании, опубликованном в журнале Nature, они представляют запись о динамике ископаемого планктона спустя 13 миллионов лет после почти полного уничтожения, что дает замечательное представление о «перезагрузке» морской экосистемы.

«Мы решили выяснить, сколько времени понадобилось для восстановления океанических экосистем и как это произошло. Изучив лучшую доступную ископаемую запись океанического планктона – известковые нанофоссилии, мы получили летопись 13 миллионов лет, оценили численность, разнообразие и размер более чем семисот тысяч окаменелостей. Пожалуй, мы использовали самый большой набор данных об ископаемых, когда-либо полученных из одного места!» – рассказывает Сара Альварес, ведущий автор исследования из Университета Бристоля (Великобритания) и Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (США).

Массовое мел-палеогеновое вымирание произошло, когда воздействие астероида вызвало глобальное разрушение окружающей среды и спровоцировало вымирание динозавров, аммонитов и многих других групп. Но наряду с гибелью этих более крупных животных океанический планктон также попал под удар, что привело к дефициту питания морской экосистемы и нанесло ущерб важным функциям океана, таким как доставка углерода в глубоководные районы.

Ученые обнаружили, что растительный фотосинтезирующий планктон пришел в норму почти сразу после массового вымирания, но его ранние сообщества были крайне нестабильны, а размеры клеток были необычайно малы. Основные разрушения экосистем продолжались в течение двух миллионов лет после массового вымирания, но постепенное появление новых видов и более крупных клеток помогло восстановить устойчивую экосистему. В то же время доставка углерода к морскому дну вернулась к уровню до вымирания, что ознаменовало возрождение этой важной функции океана. Это произошло задолго до полного восстановления видов и экологического биоразнообразия, на которое ушло еще восемь миллионов лет.

Завихрения зеленого, бирюзового и голубого цветов на поверхности воды показывают местонахождение цветущего фитопланктона в Бискайском заливе у западного побережья Франции. Credit: Jeff Schmaltz, LANCE/EOSDIS Rapid Response

Ученые отмечают, что морская экосистема зависит от планктона в его основе сегодня так же, как и в прошлом, и в своей работе подчеркивают риски, связанные с утратой биоразнообразия, которое может привести к крайне нестабильным сообществам, потере их важных функций и длительным срокам восстановления.

«Исчезновение некоторых видов сегодня может уничтожить ключевых игроков в экосистемах, таких как планктон, и, уменьшая биоразнообразие, мы рискуем потерять их, даже не осознавая, насколько они важны», – заключает Саманта Гиббс, соавтор исследования из Университета Саутгемптона (Великобритания). Источник