Миллионы лет назад на месте привычного Средиземного моря разворачивалась катастрофа планетарного масштаба. Огромный морской бассейн почти полностью лишился воды, оставив после себя гигантские соляные пласты. Долгое время учёные спорили о причинах этого события, пока новое исследование не предложило убедительное объяснение. Об этом сообщает Nature Communications.
Более пяти миллионов лет назад Средиземное море пережило так называемый Мессинский кризис солёности. В этот период около 70 % воды испарилось, а на дне сформировались соляные отложения толщиной до пяти километров. Геологи давно знали о самом факте высыхания, но механизм процесса оставался предметом дискуссий.
Новое исследование международной группы учёных показало, что катастрофа развивалась не одномоментно, а в два чётко выраженных этапа. Ключевыми доказательствами стали данные о стабильном изотопном составе хлора в галите — минерале, образующемся при испарении солёной воды.
Первый этап длился около 35 тысяч лет. В это время Средиземное море было почти полностью отрезано от Атлантического океана из-за изменений в районе Гибралтарского пролива. Вода продолжала испаряться, а приток извне оказался недостаточным для компенсации потерь.
На дне бассейна начали постепенно накапливаться соляные отложения. Уровень моря снижался, но процесс оставался относительно медленным и неравномерным. Именно на этом этапе сформировалась основа будущих гигантских соляных пластов.
Второй этап оказался значительно короче — около 10 тысяч лет, но куда более драматичным. Средиземное море оказалось полностью изолированным, и испарение резко ускорилось. Уровень воды в западной части бассейна упал на 1,7-2,1 километра, а в восточной — примерно на 0,85 километра.
Учёные предполагают, что в этот период обнажился подводный хребет в районе Сицилийского пролива. Он фактически разделил море на две части и образовал сухопутный мост между Африкой и Европой. Это усилило испарение в восточном Средиземноморье, где и было обнаружено большинство соляных отложений.
Команда под руководством специалиста по системам Земли Джованни Алоизи из Национального центра научных исследований Франции (CNRS) объединила несколько подходов. Исследователи проанализировали изотопы хлора в солях, залегающих на морском дне, и сопоставили эти данные с математическими моделями и компьютерными симуляциями.
Такой междисциплинарный подход позволил определить не только временные рамки кризиса, но и понять, почему Средиземное море потеряло большую часть своей воды именно таким образом.
Последствия кризиса солёности оказались катастрофическими для экосистемы. По данным палеонтологов, биоразнообразие начало резко сокращаться по мере роста соляных залежей. Коралловые рифы исчезли полностью и так и не восстановились.
"Остаётся много загадок, поэтому объединение усилий учёных разных специальностей позволяет собрать пазл воедино", — рассказала журналу Science геолог Венского университета Константина Агиади.
Из примерно 800 эндемичных видов, обитавших в Средиземном море до кризиса, выжило лишь 86. Это означает, что только около 11 % уникальной фауны смогли пережить экстремальные условия.
Спустя примерно 50 тысяч лет после максимального высыхания воды Атлантического океана вновь начали поступать в Средиземное море. Начался долгий процесс повторного заселения. В бассейне появилось около 2700 видов, большинство из которых были "новичками".
Лишь немногие рыбы вернулись из прежней фауны. Зато в экосистеме появились такие виды, как большая белая акула и дельфины, которые ранее здесь не обитали.
До кризиса Средиземное море отличалось высоким уровнем эндемизма и уникальной экосистемой. После повторного заполнения оно стало более открытым и "атлантическим" по составу фауны. Это наглядный пример того, как глобальные климатические и геологические события могут полностью переформатировать морскую жизнь.
Исчезало ли Средиземное море полностью?
Нет, но оно потеряло до 70 % воды и превратилось в систему солёных бассейнов.
Сколько длился кризис солёности?
Около 45 тысяч лет, включая два этапа испарения.
Почему восстановление заняло так много времени?
Экосистемы нуждаются в длительной адаптации, а эндемичные виды особенно уязвимы к резким изменениям среды.