Палеонтологи и геологи обнаружили первые свидетельства того, что в позднем триасе и в начале юрского периода температура в высоких широтах опускалась ниже нуля. Исследователи также выяснили, что здесь обитали примитивные динозавры, которые смогли приспособиться к отрицательным температурам, так как, скорее всего, были покрыты протоперьями. Авторы считают, что эти покровы помогли динозаврам пережить вулканические зимы на границе триаса и юры, которые вызвали одно из самых крупных массовых вымираний. Исследование опубликовано в журнале Science Advances.
В позднем триасе и в начале юры лед на полюсах отсутствовал, так как в атмосфере содержалось большое количество углекислого газа — одного из основных парниковых газов. Его концентрация в атмосфере в те времена составляла от 1000 до 6000 миллионных долей (в наши дни она составляет чуть более 400 миллионных долей). Однако некоторые модели указывают на то, что зимой в высоких широтах температура все же должна была опускаться ниже нуля.
Пол Олсен (Paul Olsen) из Колумбийского университета и его коллеги из Великобритании, Китая, США и Швеции обнаружили первые эмпирические доказательства того, что в позднем триасе и начале юры в полярных регионах были отрицательные температуры. Исследователи изучили озерные отложения Джунгарского бассейна (Junggar Basin) на северо-западе Китая. В те времена эта местность находилась на широте 71 градус, то есть за Северным полярным кругом.
В породах, которые отложились вдали от побережий древних озер, ученые обнаружили обломочный материал с берегов. Ученые интерпретировали это как свидетельство ледового разноса — то есть с берега эти обломки пород принесли озерные льды.
В этих же отложениях исследователи обнаружили и следы динозавров. Авторы отмечают, что перья или протоперья характерны как для многих продвинутых хищных динозавров (в числе которых птицы), так и для некоторых птицетазовых, а также для птерозавров. Поэтому, согласно филогенетическому брекетингу, базальные динозавры, скорее всего, были покрыты протоперьями, которые служили им для теплоизоляции, позволяя переносить отрицательные температуры. Олсен и его коллеги обращают внимание на то, что динозавры в позднем триасе обитали в основном в средних и высоких широтах, в то время как их конкуренты из группы псевдозухий (крокодильей линии архозавров), которые были покрыты только чешуей, — преимущественно в низких широтах.
Ученые предположили, что теплоизоляционные покровы динозавров помогли им пережить вулканические зимы на границе триаса и юры — 201,3 ± 0,2 миллиона лет назад. Авторы считают, что именно периодические вулканические зимы, каждая из которых могла длиться до десяти лет, были основной причиной вымирания многих групп позвоночных в наземных экосистемах.
Крупные виды рептилий (более метра в длину), в числе которых многие псевдозухии и все фитозавры, вымерли, так как не могли переносить длительные зимы (более мелкие виды рептилий, среди которых черепахи и псевдозухии из группы крокодиломорфов, смогли пережить зимы в норах). Динозавры же, благодаря оперению, практически не пострадали во время этого вымирания, распространились в низкие широты и вскоре стали доминировать в наземных экосистемах.
Динозавры сталкивались со снегом и льдом не только на заре своего существования. О том, как им жилось в полярных широтах, читайте в нашем материале «Полярники мезозоя».
Семён Морозов