загадка того, как испарилось море

Его партнер ждал Гиберта Джон Кингстонпалеонтолог из Мичиганского университета (США), который сообщает ему, что провел три дня с галлюцинациями из-за малярии и тифа. Он узнал о трагедии: мальчик, съеденный крокодилом во время сбора воды, и в бреду не мог выбросить этот образ из головы.

К сожалению, подобные происшествия в Баринго случаются часто. Озера очень чувствительны к изменениям климата. А в последние двадцать лет уровень осадков в Восточной Африке (Танзании, Кении и Эфиопии) не переставал повышаться из-за увеличения количества осадков – явления, связанного с потеплением Индийского океана. Тысячи людей, живших в их окрестностях, были вынуждены переехать.

Хотя это может показаться противоречивым, Гиберт и его команда отправились на эти переполненные озера в Кении, чтобы попытаться понять невероятное высыхание: то, что было в Средиземноморье шесть миллионов лет назад. Названный Мессинским соляным кризисом (CSM), он привел к исчезновению 90% эндемической фауны в этом районе. Кризис был вызван ограничением циркуляции вод между Атлантикой и Средиземным морем из-за надвига африканских тектонических плит на север. Он Средиземноморский Он опустился и отложился миллион кубических километров соли (образуя слой толщиной 2 км), которая известна в геологии как последний соляной гигант на планете.

Изолированное море

Доказательства существования CSM были обнаружены в ходе исследований морского дна и опубликованы в журнале Nature в 1973 году. С тех пор мегавысыхание привлекло интерес исследователей, в результате чего было опубликовано более 2000 научных статей. Однако здесь по-прежнему полно неизвестных: полностью ли высохло Средиземное море или оно продолжало получать воду? Если да, то откуда оно взялось? А если он высох, как его снова наполнить? Могут ли крысы и ящерицы перебраться с одного континента на другой?

«Различные гипотезы предлагают противоположные сценарии образования такого объема соли в Средиземноморском бассейне», — говорит Гиберт. В 2007 году группа экспертов, встретившаяся в Альмерии, согласовала трехэтапную модель, описывающую развитие события. Согласно этой модели, Средиземное море оказалось полностью изолированным, а уровень моря упал на 500–1500 метров. Впоследствии в него стали поступать сравнительно большие количества малосоленой воды из рек и Паратетиса (ныне Черное море), превратив его в солоноватое озеро, известное в литературе как Лаго-Маре.

«Но эта модель во многом основана на сицилийских осадочных летописях, которые сильно отличаются от других ключевых средиземноморских летописей. Поэтому этот консенсус нельзя считать окончательным», — говорит геолог. «Всему научному сообществу ясно, что для объяснения миллиона кубических километров отложенной соли требуется испарение в 50 раз большего объема средиземноморской воды», — подчеркивает он. «Это указывает на то, что во время части кризиса произошел приток атлантических вод в ограниченное Средиземное море».

Вопрос в том, как. Гибралтарский пролив образовался после кризиса солености и закрытия предыдущих морских коридоров, которые могли проходить через северное Марокко в Мелилью или через бассейн Гвадалквивира через горный массив Бетик. «Мы выясняем, могло ли это питание произойти под землей, через пористые породы и трещины», — говорит исследователь. Нечто очень похожее сейчас происходит на озере Ассаль в Джибути, на Африканском Роге. Расположенное на 150 метров ниже уровня мирового океана и более соленое, чем Мертвое море, оно получает проникновение из Аденского залива через 10-километровые скалы.

Воды Нила

Средиземноморье также смогло получить важную часть пресной воды, и именно здесь вступает в игру озеро Баринго. Озера Кении свидетельствуют о том, каким был климат в регионе во времена Мессинии. Более влажный климат в тропической Африке принес бы большее количество воды в Средиземное море через реку Нил, что помогло бы избежать полного высыхания моря и объяснило бы некоторые из обнаруженных условий. «Расширения озер из-за увеличения количества осадков отмечаются на земле в виде отложений диатомита, белых и очень пористых осадочных пород, сложенных окаменевшими остатками миллионов диатомей, одноклеточных водорослей. Они образуют кремнеземистый порошок, который широко используется в промышленности, например, для изготовления пивных фильтров», — поясняет он.

Дело в том, что исследователи обнаружили в Баринго крупные отложения диатомовых водорослей площадью более 100 км, накопленные во время мессинского периода, и то, что они смогли точно датировать, включив в эти отложения слои пепла, отложившиеся в результате извержений вулканов, зафиксированных с момента образования Рифтовой долины. «Наши предварительные данные показывают, что во время Мессинского кризиса солености озера в районе Баринго значительно выросли. Мы знаем, что нечто подобное произошло и в Эфиопии, поэтому мы можем сделать вывод, что это региональное явление, которое приведет к переносу большого количества воды в восточное Средиземноморье, потенциально образуя большое озеро с солоноватой водой”, – отмечает он.

Влажный климат в то время мог быть обусловлен тем, что соляной гигант охладил климат, изменив углеродный цикл и снизив температуру замерзания морской воды, благоприятствуя большей площади полярных льдов и большему альбедо (поверхность отражает больше солнечного света и поглощает меньше энергии, что приводит к охлаждению климата). Полученные данные отдаляют представление о полностью сухом Средиземноморье.

Великое вымирание

Большинство эндемичных морских видов вымерли. Только экстремофильные организмы смогли жить в условиях повышенной солености. «Однако иногда в соли и гипсе, добытых в результате бурения на дне Средиземного моря, появлялись планктонные организмы, живущие в условиях нормальной солености, а это означает, что море могло быть стратифицировано и представлять собой массу гиперсоленой воды на дне и другую, более низкой солености наверху, что позволяло существовать жизни. Возможно также, что эти организмы возникли в результате эрозии более древних отложений, расположенных на окраине бассейна. Две гипотезы представляют совершенно разные сценарии. Мы работаем над этим и надеемся дать ответы в ближайшем будущем», — говорит Гиберт.

Падение уровня Средиземноморья позволило осуществить обмен фауной Пиренейского полуострова с африканской. «Но это не был массовый обмен. Только некоторые виды, такие как африканские грызуны и рептилии, достигли Иберии, что позволяет предположить, что общего сухопутного моста не существовало», — подчеркивает он.

Исследователь отмечает интересный факт. В Кении во времена Мессинии появились первые двуногие приматы. Хотя ведутся ожесточенные споры о том, какой вид гоминидов первым восстал, в целом заслуга отдается Оррорин тугененсис. Гиберт задается вопросом, связано ли это достижение в эволюции человека с кризисом солености. «Климат Восточной Африки изменился, и это отразилось на озерах, ландшафте и фауне, способствуя эволюционным процессам. Однако мы мало что знаем о том времени, и чтобы понять, что же произошло на самом деле, необходимо больше окаменелостей. В горах Туген-Хиллз, в Рифт-Валли, есть очень непрерывные записи вулканических и осадочных пород за последние 15 миллионов лет, это хорошее место, чтобы понять, что произошло до и после кризиса солености, и разгадать загадку», — говорит исследователь, который также участвует в многочисленных работах по палеонтологии человека.

Гигантский водопад

Средиземное море вернуло себе свои воды, но неясно, как это произошло. «Обычно этого не происходит. Обычное дело, когда океан закрывается, — не открывать его снова», — говорит Гиберт. Среди предложений выделяется предложение о гигантский водопад длиной в милю в длину, который внезапно принес воды Атлантики, заполнив Средиземное море менее чем за два года. Гиберт считает, что подобные гипотезы «интересны», помимо прочего, «потому что они привлекают внимание общественности к геологии, но существуют и другие, менее впечатляющие сценарии, которые также могли бы объяснить повторное наводнение».

Но вернемся в современную Кению. Кингстон выздоровел от малярии, потому что молодой кенийец увидел его в бреду и отвез к врачу в ближайшем городе. «Человек, у которого ничего нет, спас себе жизнь. Альтруизм и сотрудничество — это то, что позволяет им выживать там, в экстремальных ситуациях», — подчеркивает исследователь. «Конечно, это также имело фундаментальное значение для нашего выживания как вида в прошлом и должно было стать стратегией человечества перед лицом неопределенного будущего», — утверждает он.

Изменения окружающей среды Мессинии были самыми резкими со времени исчезновения динозавров 65 миллионов лет назад. Мы не знаем, что нас ждет. Ясно одно: «Средиземноморье, без сомнения, снова высохнет, потому что Африка приближается к Европе и Гибралтарский пролив закроется. «Может быть, это произойдет через миллион лет, и нас, вероятно, не будет здесь, чтобы увидеть это, но то, что произошло, — это предварительный просмотр будущего».