Анализ изотопов кислорода показал, что в атмосфере юрского и мелового периодов уровень углекислого газа был в несколько раз выше, чем сейчас.
Палеонтологи разработали новый метод реконструкции древней атмосферы по изотопам кислорода, сохранившимся в зубной эмали динозавров. Анализ показал: в мезозойскую эпоху концентрация углекислого газа в атмосфере была значительно выше современной.
Все живые организмы, включая динозавров, сохраняют химический «отпечаток» среды — потребляемой пищи, воды и воздуха — в своих костях и зубах. По соотношению стабильных изотопов в тканях можно судить об экологических условиях, в которых жил организм.
«Наши результаты открывают новые возможности для исследований по реконструкции прямой связи между наземными позвоночными и атмосферой, которой они дышали», — говорит Томас Тюткен (Thomas Tütken), соавтор исследования из Института наук о Земле при Университете имени Иоганна Гутенберга в Майнце.
Оргинальная цитата: «Our findings provide a new research avenue to reconstruct a direct link between land-living vertebrates and the atmosphere they breathed.»
Исследователи искали следы кислорода — 17 — редкого изотопа, количество которого в углекислом газе снижается в результате процессов, происходящих в атмосфере. Эти изменения сохраняются в организме и дают информацию о составе воздуха.
Используя порошки эмали из музейных окаменелостей по всей Европе, ученые пришли к выводу: в позднеюрский период уровень CO₂ достигал примерно 1200 ppm (частей на миллион), а в позднемеловой — около 750 ppm. Для сравнения, в современной атмосфере этот показатель составляет около 430 ppm и продолжает расти.
Высокий уровень углекислого газа в мезозое ученые связывают с интенсивными извержениями вулканов. Некоторые образцы указывают на кратковременные выбросы, совпадавшие с пиками вулканизма.
Продемонстрировав работоспособность метода, палеонтологи планируют применить его также к образцам времен пермско-триасового вымирания — крупнейшего на Земле, произошедшего 252 млн лет назад. Его связывают с глобальной вулканической катастрофой, которая на миллионы лет изменила атмосферу и климат планеты.
