Около 55 миллионов лет назад на Земле произошел один из самых интенсивных периодов глобального потепления, который получил название палеоцен-эоценового термического максимума. По расчетам ученых, среднегодовая температура в это время была на 11 градусов выше, чем в современную эпоху, а климат на побережье Северного Ледовитого океана напоминал теплый южный Крым. Долгое время причины этого резкого потепления оставались загадкой, и ученые выдвигали различные гипотезы относительно источников углерода, который вызвал такие климатические изменения.
Об этом сообщает ProIT
Исследования изотопов и новые выводы о роли пожаров
В течение этого периода в геологических слоях фиксировалась аномально высокая доля углерода-12, который обычно накапливается в органических остатках и является любимым для живых организмов. Одним из основных объяснений этого феномена долгое время считались масштабные торфяные пожары. Предполагалось, что накопленный в торфе «легкий» углерод во время сгорания попал в биосферу и вызвал резкое потепление.
«Быстрое потепление палеоцен-эоценового термического максимума сопровождалось изменением изотопного состава углерода: в соответствующих слоях неожиданно стало гораздо больше обычной доли углерода-12. Этот “легкий” углерод обычно накапливается в органических останках, поскольку его предпочитают живые организмы. Откуда он мог появиться в биосфере в таких избыточных количествах, было непонятно. Одной из гипотез по этому поводу были масштабные пожары: считалось, что длительное накопление “легкого” углерода в торфе с последующим горением торфяников могло быть источником загадочного всплеска углерода, который, по мнению многих, и вызвал потепление».
Однако недавнее исследование китайских ученых, которые изучали отложения возрастом 55 миллионов лет на территории современного Китая, показало иную картину. Ученые анализировали содержание так называемого черного углерода — остатков, которые появляются после пожаров, и являются надежным индикатором их частоты и интенсивности. Выяснилось, что в начале палеоцен-эоценового термического максимума концентрация черного углерода в геологических слоях резко упала с 90 до 1,47 на миллион, что почти равно полному прекращению масштабных пожаров. Даже в моменты кратковременного повышения эти показатели оставались значительно ниже, чем до потепления.
Изменения растительности и климата в связи с потеплением
Проведенные исследования свидетельствуют, что именно потепление привело к исчезновению пожаров, а не наоборот. Проверяя возможную причину — опустынивание, ученые проанализировали количество растительной биомассы и концентрации минералов, связанных с испарением. Выяснилось, что после начала потепления количество спор растений, особенно покрытосеменных, лишь возросло, а количество осадков значительно увеличилось. Это привело к зарастанию территории густыми субтропическими лесами, где плотные кроны задерживали влагу, древесина была слишком сырой для возникновения пожаров, даже если биомасса росла.
Интересно, что в других регионах, в частности в Арктике, в тот же период частота пожаров, наоборот, увеличилась. Этот феномен объясняется тем, что во время потепления растительности там становилось больше, и, следовательно, возрастала вероятность возгораний.
Выводы ученых имеют практическое значение для понимания современных климатических изменений. Несмотря на распространенное мнение, что потепление способствует увеличению числа природных пожаров, на глобальном уровне их количество за последние десятилетия сокращается. Новые данные свидетельствуют, что в умеренных широтах потепление может подавлять пожары, а не способствовать их распространению.
Ранее исследователи также выяснили, почему бубонная чума продолжает влиять на человечество на протяжении тысячелетий.