На границе триаса и юры, 200 миллионов лет назад, исчезло около 60% видов, живших на Земле. Ученые подозревали, что за эту экологическую катастрофу ответственны магматическая активность и выброс CO2. Чтобы подтвердить это, нужно было бы найти и точно датировать следы этой деятельности и убедиться, что она совпадает с этим массовым вымиранием. Точное определение этого времени было достигнуто учеными Женевского университета и опубликовано в Nature Communications.
Ученые часто связывают уничтожение жизни на границе триаса и юры с выбросом газа во время вулканической активности Центральной Атлантической магматической провинции, огромной вулканической провинции, извергавшейся примерно в то же время. Геологические исследования, однако, поставили под сомнение эту гипотезу, поскольку извержения паводковых базальтов из магматической провинции слишком молоды, чтобы быть причиной массового вымирания. Поэтому ученые, в том числе группа из UNIGE, отправились на поиски следов магматической активности, которые могут быть более древними, доказывая роль магматической активности в массовых вымираниях, произошедших в истории Земли в этот период времени.
Геологи определили большие площади, покрытые базальтами, отнесенными к Центрально-Атлантической магматической провинции (CAMP), которая простирается на несколько миллионов квадратных километров от Северной до Южной Америки и от Европы до Африки. Они также обнаружили вертикальные трещины, простирающиеся на сотни километров, и крупные интрузии. «Поэтому мы выдвинули гипотезу о том, что эти трещины и вторжения старше или ровесники массового вымирания на границе триаса и юры, и мы проверили это, используя наши высокоточные методы датирования», - объясняет Джошуа Дэвис, научный сотрудник Департамента наук о Земле факультета естественных наук Женевского университета (UNIGE).
Базальты заключают минеральный циркон в крошечных количествах, который сам содержит уран. Уран имеет особенность распадаться с течением времени на свинец с известной скоростью. «Именно поэтому, измеряя относительные концентрации урана и свинца, мы можем определить возраст кристаллизации минералов в горной породе примерно до 30 000 лет, что чрезвычайно точно для периода времени 200 миллионов лет назад», - добавляет Урс Шальтеггер, профессор кафедры наук о Земле факультета естественных наук Женевского университета (UNIGE).
Выполнение точного определения возраста является сложной задачей, только четыре лаборатории способны на такой уровень точности, в том числе лаборатория в UNIGE. Геологов особенно интересовало датирование базальтов, которые можно найти в Амазонском осадочном бассейне, огромном резервуаре угля и нефти. И действительно, результаты определения их возраста подтверждают, что возраст этих базальтов коррелирует с массовым вымиранием на границе триаса и юры. Этот результат позволяет ученым связать эту магматическую активность с термически индуцированным выбросом огромных объемов CO2 из угля и углеводородов, что, вероятно, вызвало изменение климата и привело к исчезновению 60% виды, жившие в это время.