Розбалансування системи: що саме вбивало життя на Землі та чи може це повторитися
Одразу спойлер: так, може. І ви все зрозумієте самі, коли дочитаєте до кінця.
Одразу спойлер: так, може. І ви все зрозумієте самі, коли дочитаєте до кінця.
Зміни клімату — фігня, можете сказати ви. Саме тому причини попередніх масових вимирань варті особливої уваги. Спробуємо розібратися в цій «фігні».
Як це, запитає хтось, до чого тут зміни клімату? Там же було про астероїди. Та в тому і суть, що астероїд також став причиною зміни клімату, яка добивала останки земної екосистеми десятки тисяч років.
Чому комфорт — це важливо
Дивіться, як це працює.
Людина — якщо її випадково залишити без усіх технологій і цивілізаційних здобутків — досить крихка істота. Нам потрібно конкретно стільки кисню, стільки азоту та стільки вуглекислого газу в атмосфері, щоб дихати. Нам комфортна отака та отака температури, інакше буде обмороження або, навпаки, опік.
Нам потрібна конкретна їжа, конкретної калорійності та за останні років сто до цього всього масово додали смак, тобто бажано, щоб ця їжа нам подобалася.
Ми взяли людину, але інші тварини також загнані в рамки: пінгвіну погано в Сахарі, якщо розтане Антарктида, йому доведеться змінитися або зникнути. Коали взагалі їдять лише конкретні види евкаліптів.
Це все забезпечує система, яку ми називаємо «клімат». Це балансувальна система, яка підтримує все вищеописане: конкретну температуру на конкретних ділянках Землі, що дає змогу жити конкретним видам і вирощувати конкретні культури.
Проблема в тому, що клімат — це ще й досить хаотична, з точки зору нас із вами, система, бо ми живемо недовго та звикли до того клімату, у якому живемо. А так було не завжди. Ну і як ми знаємо з того ж «Парку Юрського періоду», баланс систем досить легко порушити, що призведе до каскадних (одна за іншою) змін, що призведе до ще більших змін і так далі, поки система знову не потрапить у рівновагу.
Чи сподобається нам за цієї нової рівноваги? Питання відкрите.
Та подивімось, що було раніше. Одразу попередимо: причини масових вимирань — питання досі дискусійні. Учені збирають інформацію буквально по крихтах, досліджують геологічні породи, у прямому сенсі риють землю, щоб дізнатися, що сталося насправді.
Але деякі елементи консенсусу все ж присутні.
Велике вимирання — це дуже комплексний процес, який завжди має кілька взаємопов’язаних причин. Прес і пульс: біосфера під стресом, різкий додатковий шок — і процес пішов.
Велика різноманітність призводить до постійного збільшення швидкості вимирання.
Низька різноманітність призводить до постійного збільшення частоти виникнення вимирання.
Як один вулкан вимкнув літо на планеті
На одному з перших місць в усіх рейтингах катаклізмів стоять вулкани. Супервулкани, якщо точніше.
Пам’ятаєте Ейяф’ятлайокютль? Проблеми з перельотами, здоровецька хмара? То була четвірка за шкалою VEI — це індекс вулканічної експлозивності. Він вимірює, якщо просто, кількість викидів. Від нуля до восьми.
У більш-менш відомій історії людства була лише одна сімка (викиди понад сто кубічних кілометрів вулканічних речовин, вісімка — понад тисячу). Хоча чому була, вона досі є та проявляє ознаки активності час від часу — це Тамбора, стратовулкан в Індонезії, на острові Сумбава на Малих Зондських островах.
Щоб ви розуміли розмах. До 1815 року, коли й відбулося виверження, її висота досягала понад 4300 метрів. Після виверження 1815 року залишився 2851 метр.
Вибух було чутно на відстані 2600 кілометрів. Попіл летів щонайменше 1300 кілометрів. У радіусі 600 кілометрів від вулкана два дні стоїть темрява. Лава розповзлася на 20 кілометрів.
Вирвані дерева, сплавлені пемзовим попелом, плоти до п’яти кілометрів плавають в Індійському океані.
Безпосередньо внаслідок виверження загинули, за різними підрахунками, від 10 до 80 тисяч людей. Ще стільки ж померли від хвороб і голоду.
Та це невелике, у порівнянні із супервулканами минулого, виверження спричинило ще одну серйозну проблему, яку назвали «рік без літа». Сто кубічних кілометрів ядучих викидів буквально занурили тогочасне людство в планетарний симулятор шокової зміни клімату.
Глобальні катастрофи спричиняють глобальні проблеми: заморозки та повені знищують врожаї, це призводить до голоду, що призводить до народних бунтів. Додайте сюди тиф і холеру та проблеми з медобслуговуванням — і ви зрозумієте, що відбувалося.
Страждали — по-своєму — і творчі люди: саме в червні 1816 року під «безперервний дощ» Мері Шеллі придумала Франкенштейна, а Байрон подарував Полідорі ідею вампіра.
Та загалом в історії планети бували й вісімки, саме їх вважають основними винуватцями частини масових вимирань. Якщо один маленький вулкан спричинив таку глобальну катастрофу, уявіть, що зробить вулкан більше.
Викиди повністю чи майже повністю закривають сонце, завіса розвіється лише за сотні років. Ідуть кислотні дощі через оксиди сірки. Водночас під цим «куполом» може бути досить спекотно через масовий викид вуглекислого газу. А може, і навпаки — все замерзає.
Супервулкани вважаються відповідальними за мінімум три масові вимирання.
Ще одна причина вимирань, пов’язана в тому числі й із вулканами та рухом літосферних плит — зниження рівня моря. Якщо атмосфера закрита шапкою, температура може знизитися, вода перетвориться на лід, плюс тектонічні процеси — що призведе до висихання морів.
Вплив зниження рівня моря на його мешканців можна порівняти з впливом збільшення рівня моря на нас: стає менше місця для життя. А далі — виживають найбільш пристосовані.
Падіння рівня моря пов’язане з усіма п’ятьма Великими вимираннями.
Удар із космосу
За красивою назвою «імпактні події» криється все те, що може впасти на нас із космосу. Тобто метеорити, комети чи астероїди. Достатньо велика каменюка може спричинити набагато більше проблем, аніж увесь ядерний запас людства.
Тут причини дві.
Перша — ударна хвиля. Залежно від маси та швидкості астероїда, вона може прокотитися по усій планеті й, власне, усе. Або взагалі поламати Землю на шматки. Тому за астероїдами намагаються хоча б стежити.
Друга — та сама, що і з вулканами: масоване забруднення повітря, мегацунамі, пожежі в лісах.
Астероїд Чиксулуб 66 млн років назад знищив динозаврів. Гіпотеза Шиви каже, що вони падають досить регулярно — раз на 27 млн років.
Глобальне похолодання може вбити чимало полярних і помірних видів, а інші будуть змушені втікати до екватора. Клімат стане більш посушливим, вода перетвориться на лід і сніг, тропічні площі зменшуються.
Глобальне похолодання спричинило або сприяло трьом масовим вимиранням, а може, і більше.
Трохи про можливе майбутнє
Глобальне потепління — те, що відбувається зараз — загалом розширює тропіки, знищує помірний клімат, топить лід, убиває полярні види та може вбити весь кисень в океані, що буде дуже-дуже погано.
Воно також може відповідати за три чи більше вимирання.
Саме з глобальним потеплінням — чи землетрусами, тригер може бути різним — пов’язана гіпотеза клатратної гармати. Якщо просто, континентальні шельфи виділяють метан. Він у зв’язаному вигляді — клатраті, тобто у водяній решітці. Якщо температура підвищиться або тиск на них впаде, метан вивільниться в атмосферу — і глобальне потепління прискориться в рази.
Таке було мінімум двічі.
Аноксичні події — це коли з океану зникає кисень. Зазвичай після глобального потепління внаслідок виверження вулканів.
За киснем із води зникали й інші важливі елементи — наприклад, селен, так було в період трьох великих вимирань.
Є припущення, що під час одного з великих вимирань потепління спричинило викид сірководню, що отруювало життя та послабило озоновий шар — і впустило смертельний рівень ультрафіолету.
А ще десь поряд (менш як 6000 світлових років) може статися наднова — і наш озоновий шар знищить спалах гамма-випромінювання. І ми залишимося із Сонцем сам на сам.
Таке, здається, було один раз. Здається, тому що гіпотеза досить непопулярна.
Ми розуміємо, що дещо подібне може статися знову (і можливо, уже стається, тому вчені так переживають за зміну клімату, а не щоб ставити палиці в колеса вільному підприємництву).
Потепління звільнить метан, розтануть льоди, повітря прогріється до 80 градусів, мегашторми, надцунамі — це все реальність, із якою Земля стикалася.
Це не означає, що скрізь стане тепло відразу. Це означає збільшення кількості екстремумів, неприродних для регіону природних явищ, їхньої частоти.
Ми вже побачили, що зміни викликають одна одну, ось чим це погано — точки стабільності клімату Землі не завжди збігалися з бажаннями людства, іноді система може бути досить небезпечною для життя, доведеться якось виживати, про що ми розкажемо в інших текстах цієї епічної історії.
А ще поряд літає купа астероїдів, які ми не вміємо збивати, а в руках у людства купа атомних бомб, за допомогою яких можна трішки закосплеїти ефекти вулканів — залежить від того, куди цілитися.
Ну і звісно, Земля ж рухається. Літосферні плити не зупинилися, тому ми повільно (зі швидкістю 6 см на рік, а в Східному Тихому океані й усі 18 см) повземо поверхнею, що призводить до різноманітних зіткнень і проривів, змінюється сейсмологічна карта, затихлі вулкани прокидаються. Старі шляхи зникають, з’являються нові. До ізольованих видів приходять нові хижаки. Клімат змінюється. Він узагалі досить капризний, як ми вже встановили, а далі — наш улюблений каскадний ефект.
Та ось оптимістичне твердження: жодне масове вимирання не винищило життя повністю. Так, ефекти були катастрофічними, але життя — у якомусь вигляді — зберігалося. У досить простому — бур’яни, мікроорганізми, невеликі тварини. Потім вони розвиваються знову та займають порожні ніші екосистем.
Та це відновлення триває мільйони, а іноді й десятки мільйонів років. Після пермсько-тріасового вимирання відновлення розпочалося через 6 млн років і могло тривати до 30 років.
Щодо людей — найімовірніше, особливо, якщо буде час на підготовку, ми виживемо як вид. Хоча цивілізація, звісно, зникне та буде відновлюватися досить довго — для цього необхідно зберегти всі практичні та теоретичні знання, які ми маємо, до того часу, як наші нащадки зможуть ними скористатися.
Автор: Дмитро Бунецький
Нащадки 10%. Після п’яти масових вимирань на Землі настає шосте. Як ми його власноруч прискорюємо
Нащадки 10%. Після п’яти масових вимирань на Землі настає шосте. Як ми його власноруч прискорюємо
Читайте головні IT-новини країни в нашому Telegram
Читайте головні IT-новини країни в нашому Telegram
