«Динозавровый» астероид упал весной

В декабре прошлого года команда палеонтологов заявила о том, что погубивший нептичьих динозавров астероид упал в конце весны или начале лета. Теперь и другая группа ученых пришла к аналогичному выводу. Изучив микроструктуру костей рыб, погибших во время катастрофы, а также проанализировав содержание стабильных изотопов, палеонтологи определили, что астероид упал весной. Животные Северного полушария в это время активно росли и размножались — и поэтому оказались уязвимы. Статья опубликована в журнале Nature.

Мезозойская эра закончилась массовым вымиранием 66 миллионов лет назад. Кроме нептичьих динозавров вымерли и многие другие группы организмов: птерозавры, плезиозавры, мозазавры, аммониты и белемниты. Большинство палеонтологов придерживается импактной гипотезы вымирания, согласно которой биотический кризис был вызван падением большого астероида. Этот астероид оставил после себя кратер Чикшулуб, расположенный на территории Мексиканского залива и полуострова Юкатан. Падение небесного тела вызвало землетрясения, цунами, лесные пожары и импактную зиму.

Ученые давно задумывались о том, в какое время года случилась эта катастрофа. К примеру, на основе палеоботанических данных было выдвинуто предположение, что импактная зима началась в начале июня. Однако консенсус по этому вопросу не был достигнут.

В декабре 2021 года команда палеонтологов из США и Великобритании, которую возглавил Роберт Де Пальма (Robert A. DePalma) из Манчестерского университета, опубликовала результаты исследования окаменелостей осетрообразных рыб (Acipenseriformes) из местонахождения Танис (Tanis) в Северной Дакоте. Отложения Таниса сформировались в момент удара, когда сейсмические волны достигли этой местности и вызвали стоячие волны в воде — сейши, которые заживо погребли животных. На основе гистологического строения костей и содержания в них стабильных изотопов ученые пришли к выводу, что астероид упал в теплое время года — в конце весны или начале лета.

К аналогичным выводам пришла команда палеонтологов из Бельгии, Великобритании, Нидерландов, Франции и Швеции во главе с Мелани Дюринг (Melanie A. D. During) из Уппсальского университета. Они тоже изучили окаменелости осетрообразных (веслоносов и осетровых) из местонахождения Танис. При помощи компьютерной томографии исследователи обнаружили на жаберных тычинках тектиты — оплавленные куски породы, падавшие с неба. При этом в остальных окаменелостях они найдены не были. Это говорит о том, что тектиты отфильтровались из воды, но в ротовую полость еще не попали. Таким образом, эти рыбы погибли в течение нескольких десятков минут после падения астероида.

Затем палеонтологи сделали шлифы костей шести рыб. Как и у многих других позвоночных, их кости росли циклически: зоны активного роста чередовались с зонами замедления и остановки роста. Оказалось, что на момент гибели рыбы активно росли. Из этого следует, что они погибли в теплый период года. Кроме того, плотность и размер лакун остеоцитов (клеток костной ткани) не достигли максимума прошлых лет — это говорит о том, что рыбы погибли весной.

В ископаемых костях веслоноса исследователи проанализировали содержание стабильных изотопов. Меловые веслоносы, как и современные, питались планктоном, пик развития которого приходится на теплое время года. Питание планктоном повышает соотношение ¹³C/¹²C в организме рыб. У изученного образца это соотношение еще не достигло максимума прошлых сезонов, что тоже указывает на весеннее время гибели.

Палеонтологи отмечают, что весна — крайне неудачное время для падения астероида, так как это сезон размножения и активного роста у многих животных. Массовая гибель потомства усилила негативные последствия катастрофы для нептичьих динозавров и птерозавров Северного полушария, так как, по сравнению с птицами, у них был более длительный срок инкубации яиц и им нужно больше времени для достижения половой зрелости. Авторы работы считают, что экосистемы Южного полушария восстанавливались гораздо быстрее, так как в момент катастрофы там была осень. Так, млекопитающие в это время, скорее всего, уже спрятались в норах в ожидании зимы, поэтому они благополучно переждали бушующие лесные пожары.

Астероид упал не только в неподходящее время, но и в неподходящем месте. Небесное тело упало на территорию, богатую углеводородами и серой, из-за чего в атмосферу было выброшено огромное количество сажи.

Семён Морозов