Главная Пишите

Биологические катастрофы и их причины

Все, что можно основательно поколебать - необходимо поколебать, и если оно не устоит - так тому и быть. (Будда) [принцип эволюции?] Глобальные биотические кризисы - это относительно длительные события, занимающие 10-15 млн. лет. Дестабилизирующий биоту толчок приводит к вымиранию специализированных господствующих видов, происходит упрощение структуры сообщества и сокращения разнообразия. При последующей стабилизации обстановки восстанавливаются прежние тенденции, быстрый рост разнообразия создает впечатление "взрывной эволюции" [Красилов и др., 1985]. Глобальные биотические кризисы представляют собой критические моменты существенной перестройки всей биосферы. Важнейшей составной частью биотических кризисов являются лежащие в их основе массовые вымирания (МВ), благодаря которым освобождаются ранее занятые экологические ниши и происходит "омоложение" сообществ различного уровня, что обеспечивает ускоренную эволюцию переживших эти события групп организмов [Алексеев, 1989].

Разделы страницы о биотических кризисах, их закономерностях и причинах:

• Крупнейшие биокатасрофы в истории Земли
• Периодичность биотических кризисов
• Модель структуры глобального биотического кризиса
• Возможные причины земных биотических кризисов
• Антибиокатасрофы
• Выявленные периодичности и факторы вымираний (новости и статьи)
• Библиография о биологических катастрофах

О  космических причинах катаклизмов на Земле читайте в разделе о Солнечной системе в целом (история падений метеоритов, солнечная активность...). А сами эти процессы циклически зависят от вращения нашей планетной системы вокруг центра Галактики, о чем читайте в авторской статье о галактических циклах. От этих же факторов зависят и геологические циклы.

Крупнейшие биокатасрофы в истории Земли

Выживает не самый сильный и не самый умный, а тот, кто лучше всех приспосабливается к изменениям. (Чарльз Дарвин)

Биотические кризисы и сопровождавшие их МВ значительно различались по масштабам. Среди них отчетливо выделяются 4-5 наиболее крупных событий - "великие массовые вымирания" и около 15-ти событий значительно меньшей амплитуды и продолжительности. Это так называемые "малые вымирания". Всего же можно насчитать до 29 событий МВ. К великим массовым вымираниям, которые однозначно признаются всеми исследователями, можно отнести следующие четыре: мел-палеогеновое (2), триасовое-юрское (3), пермско-триасовое (4) и ордовикско-силурийское (6). Девонская катастрофа тоже была весьма крупной, но охватывала только один из двух суперматериков (Гондвану), поэтому, видимо, ее и не включают в число "великих вымираний". Тем не менее, триасовое вымирание, хоть и было "великим", но охватывало только морские виды, поэтому не являлось всеобщим, хоть и охватывало все климатические широты Земного шара. Отсюда следует, что истинно глобальными биокатастрофами фанерозоя были ордовикская, пермская, меловая, интервалы между которыми, на минуточку, примерно равны Галактическому году, о чем подробнее ниже.

Самые древние (протерозойские и архейские) биокризисы пока смутно выявляются только косвенными способами. В 1994-1996 г.г. М.А.Семихатов и М.Е.Раабен опубликовали серию статей, в которых подвергли анализу мировые данные по строматолитам архея и протерозоя (3,8-0,545 млрд. лет). Установлена довольно сложная история цианобактериальных экосистем – на фоне растущего обилия и разнообразия строматолитов в течение архея и протерозоя было три спада. Последний из них начался около 850 млн. лет назад и оказался фатальным, т.к. совпал с началом длительной канадской ледниковой эры. По мнению авторов, именно климатический фактор был ведущим в элиминации строматолитовых сообществ в качестве доминант относительно мелководных бассейнов. Эти данные были также графически представлены Е. М. Хабаровым [Хабаров 2011, с. 1459].

Степень вымирания (доля вымерших семейств в %) в фанерозое	Массовые вымирания в фанерозое (последние 0,5 млрд. лет) Источник: Википедия.

Всего пока зафиксировано 10 биологических катастроф, большинство из которых неузнаваемо изменили облик биосферы всей планеты, либо отдельных её оболочек или отдельных материков. [Например, последняя, плейстоценовая, погубила мегафауну Евразии, но не затронула, например, Африку.] При этом гибло от 1/4 до 3/4 и более биологических видов. Недавно появились данные о плиоценовом биокризисе - промежуточным между "мамонтовым" (плейстоценовым) и "динозавровым" (меловым). Биоатастрофы ниже перечислены от поздних к ранним.

Фанерозойские (за последние полмиллиарда лет):

1. "Четвертичная" ("мезолитическая") катастрофа, случившаяся в конце плейстоцена (12-10 т.л.н.) погубила мамонтов [часть ушла в Индию?]. Причём, в обеих Америках [а в Евразии?] вымерло подавляющее большинство крупных животных: мастодонты, слоны, все лошади, верблюды, мегатерии и глиптодонты.
   Время последней катастрофы совпадает с окончанием кайнозойского (четвертичного) ледникового периода (начался ~1 м.л.н.). Возможно, причиной был потоп, начавшийся из-за катастрофического таяния ледникового панциря. Только мощнейшие потоки воды могли собрать в одном месте тела многих тысяч погибших животных. А, возможно, их истребили люди (антропогенная причина).
   Другой причиной могло быть падение крупных метеоритов: 1) "Гудзонской" и "Сирийской" комет, Мексиканского метеорита (13 тыс. лет назад), 2) болидов, оставивших кратеры Жаманшин с Тогызом в Казахстане и Австрало-Вьетнамские тектиты (10 тыс. лет назад), 3) метеорита, образовавшего кратер Камиль в Египте (10-5 тыс. лет назад).
2. "Неогеновый" биотический кризис 2,6 миллиона лет назад (конец плиоцена и переход к плейстоцену), который привёл к гибели 36% живности в океане, включая гигантскую акулу мегалодон.
   Примерно в это время на шельф между Южной Америкой и Антарктидой упал Эльтанинский астероид (2,5 млн лет назад).
   Возможно, причиной было мюонное облучение из череды вспышек сверхновых звёзд, остатком чего является современный Местный пузырь в нашем районе Галактики. Возможно, данное биотическое событие и привело к появлению первых людей - архантропов.
3. ["Позднеолигоценовая"] биокатастрофа при переходе от олигоцена к миоцену около 24-25 миллионов лет назад, когда полностью или большей час тю вымерло 11 таксонов животных. К этому же примерно времени относится возраст Азовской астроблемы (25 млн лет назад) от железокремниевого болида.
4. ["Раннеолигоценовая"] биокатастрофа в палеогене при переходе от эоцена к олигоцену около 30-34 миллионов лет назад (хорошо видная на последнем графике справа), характеризующаяся потерей 2/3 видов млекопитающих в Евразии и Африке с Аравией. Связана с расширением площади ледниковых щитов и [как следствие] резким похолоданием климата, а также уменьшением содержания в воздухе углекислого газа.
   Причиной же расширения ледников может быть как образования пролива Дрейка вокруг Антарктиды, так и резкое поднятие Гималайских гор. [Видимо, причина вымирания не в похолодании, а в другом глобальном изменении - может уменьшении углекислоты в атмосфере, что перестроило пищевые цепочки?]
   К этому времени относится также возраст Ливийской двойной воронки (30 млн. лет), а также Чесапикского и Попигайского кратеров (35 млн. лет назад).
5. "Меловая" (мел-палеогеновая), самая известная, катастрофа на границе мелового и палеогенового периодов (65,5 м.л.н.), подписала смертный приговор динозаврам вместе с 1/6 частью всех видов [включая динозавров?]. [В других местах пишут, что всего погибло 2/3 всех видов (50-70%), 1/2 родов и 1/6 семейств.] Перед самой катастрофой и несколько ранее произошло падение крупных астероидов.
   [50 - галактический перигелий].
6. "Триасовая" (позднетриасовая) катастрофа, произошедшая в конце триасового периода (210 м.л.н.), унесла жизни 22% семейств морской фауны и 52% морской флоры. [Также где-то писали, что исчезло половина видов.]
   Ее связывают с падением астероида.
7. "Пермская" (пермско-триасская), или "Большая смерть" ("Великое вымирание") в конце перми (251 м.л.н.) [рядом с перигалактием?] - самая масштабная катастрофа, связанная с ледниковым периодом между триасом и пермью, последовавшим вулканизмом и глобальным потеплением, но, возможно, и с падением астероида. Загадочным образом с лика планеты исчезли 95% всех живых существ! Только морская фауна потеряла 40-50% семейств и около 70% родов.
   [250 - галактический перигелий]
8. "Девонская" (позднедевонсквя) катастрофа произошла на исходе девонского периода (364 м.л.н.) в Гондване. Не смотря на её "локальный" характер, в короткий срок погибло до 85% тогдашних живых видов [!].
   Ее связывают с позднедевонским ледниковым периодом и/или падением астероида.
9. "Ордовикская" (ордовикско-силурийская) катастрофа произошла на границе ордовикского и силурийского периодов (450 млн. лет назад) [иногда называют 439 м.л.н.]. Связана с ледниковым периодом между ордовиком и силуром). В результате ее было уничтожено 25% семейств морских животных и 60% морской флоры [что-то про флору сомневаюсь, по другим сведениям - 60% морских беспозвоночных], что составляет 86% биологических видов [животных и растений?].
   [450 - галактический перигелий].
   Эта и 2-3 предыдущие биокатастрофы происходили в течение длительной Гондванской криоэры, имевшей 3 пика - позднеордовикский, позднедевонский и позднекарбонский ледниковые периоды и продолжавшейся 200-230 миллион лет.
   [450 м.л.н. - по, видимому, очередной перигалактий].

Докембрийские:

7. "Вендская" (~600 м.л.н.) - недавно выявленная докембрийская, связанная с [варангским] ледниковым периодом в позднем протерозое [вернее, с потеплением по окончании?]. На рубеже рифея и венда отмечается резкое обеднение фитопланктона, что было связано с влиянием одного из величайших в истории Земли оледенений (период Земли-снежка). После этой африканской гляциоэры появились разнообразные крупные многоклеточные, которые очень быстро распространились практически глобально, но просуществовали недолго и почти полностью вымерли в начале второй половины вендского периода. [Значит, благодаря гляциоэре появились многоклеточные - второй крупнейший ароморфоз после появления клеток с ядром - протист (эукариотических организмов). Может быть, эукариоты тоже появились благодаря глобальному оледенению, например, во время одного из спадов строматолитов].
   [650 млн. лет назад - галактический перигелий]
8. Третий (протерозойский) спад строматолитов - эта биологическая катастрофа связана с началом длительной африканской ледниковой эры в позднем протерозое, начавшемся 850 миллионов лет назад [тоже перигалактий, но, возможно, это было 750 м.л.н. - наоборот, рядом с галактическим афелием] и продолжавшимся 200-270 млн. лет [целый оборот Галактики или больше] чередой мощных покровных оледенений (не менее 4 - причем, лед доходил до моря даже вблизи экватора, чего не было ни за прошедшие 1,2 миллиарда лет, ни после!). К этой же криоэре относится эпоха "Земли-снежка", в конце которой случилась описанный выше Вендский биокризис.
   [850 м.л.н. - галактический перигелий]
9. Второй спад строматолитов. Информации по нему мало. Возможно, таковым можно считать отмечаемый многими исследователями резкий спад разнообразия строматолитов после 1 млрд. лет назад. Данное событие объясняется деятельностью ранних животных, которые выедали бактериальные дерновники, тем самым нарушая экологическое состояние системы, приводящее к разрушению строматолитовых построек [Жибин, Сиротин, 2013].
   [примерно 1050 млн. лет назад - перигалактий]
10. Первый (архейский) спад строматолитов (в конце канадской гляциоэры 2,2 миллиарда лет назад?). [Возможно, между первым и вторым спадами строматолитов было еще 4-5 биокризисов (1,2, 1,4, 1,6, 1,8, 2,0 м.л.н.), о которых мы просто еще не знаем.]
11. Ну и не забудем "Великое кислородное событие" (или "катастрофа") 2,45 млрд. лет назад, когда атмосфера и гидросфера насытились кислородом и произошел перевород в химии биосферы. Заметим, эта биотическая революция случилась примерно за 250 млн лет (~1 Галактический год) до Первого спада строматолитов.

• Widespread loss of mammalian lineage and dietary diversity in the early Oligocene of Afro-Arabia. (Повсеместная утрата родословной млекопитающих и разнообразия рациона питания в раннем олигоцене Афро-Аравии.) Разнообразные геологические и геохимические данные указывают на то, что эоцен-олигоценовый переход (ЭОТ) ознаменовал начало фазы глобального похолодания, быстрый рост антарктического ледяного щита и глобальное падение уровня моря. Палеонтологи установили, что сдвиги в структуре сообществ млекопитающих в Европе и Азии в целом совпали с этими событиями. В этом исследовании получен результат и о широко распространенном вымирании млекопитающих в раннем олигоцене Афро-Аравии, при чём почти 2/3 пикового позднеэоценового разнообразия были потеряны в этих кладах на ~ 30 млн лет.

Периодичность биотических кризисов

Выявленная учеными ритмичность глобальных кризисов биоценозов

"Бог следит внимательно за теми процессами, которые происходят на Земле, и пока эти процессы развиваются в соответствии с задуманным сценарием он остаётся сторонним наблюдателем. Но стоит эксперименту принять нежелательный поворот, как следует оперативное вмешательство." (Лимарев)

Периодичность МВ принадлежит к числу наиболее дискуссионных вопросов, так как для количественного анализа временных рядов требуются точные исходные возрастные датировки, которые иногда крайне трудно получить даже для одной границы. Несмотря на противоречивые результаты статистических исследований, имеются все основания считать, что глобальные биотические кризисы, частью которых являются МВ, могли быть периодическими вне зависимости от их природы, что вытекает из периодического характера большинства земных и космических процессов. Высказывалось также мнение, что наряду с периодическими малыми МВ отмечаются апериодические великие МВ [Алексеев, 1989].

Особенно активно эта проблема стала дискутироваться после публикации статьи Д.Раупа и Дж. Сепкоски [Raup, Sepkoski, 1984], в которой постулировалось существование отчетливо выраженной периодичности МВ в мезо-кайнозое с интервалом около 26 млн.лет. Различные исследователи тут же выступили с критикой этого положения, опираясь на неправильный методологический подход авторов [Алексеев, 1989, с. 40]. Указанная американскими авторами периодичность с интервалом близким к 30 млн. лет существует, но в то же время не всегда выдерживается. Так в течение фанерозоя отмечаются периоды некоторого сгущения МВ, например во второй половине девонского периода, конце перми и конце триаса.

Также имеется мнение, что залёты крупных метеоритов на Землю тоже случаются примерно раз в 30 миллионов лет. Необходимо заметить, что и осцилляции орбиты Солнечной системы относительно плоскости Галактики также идут с периодичностью около 30 млн лет.

Авторский анализ периодичности и причин супербиокризисов (И.Гаршин)

Первые 6 из перечисленных 10 глобальных биокризисов произошли за последние 500 миллионов лет (в фанерозое). Они смели с поверхности Земли от 50 до 96% флоры и фауны. Следующие 4 - за период 3,8-0,545 миллиардов лет, т.е. докембрийские. По ним меньше сведений [да и биологических катастроф в докембрии, скорее всего, было много больше]. Для 4 из представленных биоценозных суперкатастроф предподагается импактная причина. В то же время, как минимум, 6 из обсуждаемых здесь 10 планетарных биокатастроф (в т.ч. 2 докембрийские) связаны с эпохами оледенений. Однако, позднекарбонский ледниковый период (гондванское оледенение), произошедшее около 350-230 м.л.н. (максимум пришелся на 280 м.л.н.), как будто, не привело к катастрофическим событиям в биосфере Земли. [На самом деле была, пусть не глобальная, но значительная гибель биоты 270 млн. лет назад.] А самое, наверное, впечатляющее совпадение - в том, что 7 из этих 10 супербиокризисов случились во время или рядом (перед) прохождением Солнечной системы через перигалактий - галактический перигелий, что случается примерно через каждые 200 миллионов лет. С перигалактием не связаны лишь четвертичная, триасовая и девонская биокатастрофы, которые не носят общепланетарный характер: первая не проявилась в Африке, вторая касалась только гидросферы, третья была только в Гондване. На всех 3-х графиках бросается в глаза примерно одинаковая длительность между ордовикской (440-450 Ma), пермской (250 Ma) и меловой (65-70 Ma) биокатастрофами (их соединяет зеленая прямая линия): 190 и 180 миллионов лет. Такая же примерно длительность - между промежуточными пиками на этих интервалах, а именно, между девонским биокризисом (~365 Ma) и пиком около 140-145 млн. лет (их соединяет синяя прямая): интервал в 220 млн лет. Т.о. прослеживается период около 100 млн. лет (фиолетовая прямая). В то же время на 3-м графике видно, что ордовикско-пермский и пермско-меловой интервалы делится пиками на 3 части (коричневая прямая). В этом случае подциклом будет 60-70 млн лет. Видно, что наиболее крупные катаклизмы на Земле случаются примерно каждые 200 миллионов лет, что равно циклу обращения Солнечной системы вокруг центра нашей Галактики ("галактическому году"). Этот период также соответствует геотектоническому циклу Бертрана. Кроме этих глобальных биокатастроф эпизодически просходят и более локальные биокризисы, не связанные с перигалактическим фактором.

Модель структуры глобального биотического кризиса

По-видимому, биотические кризисы имели различную амплитуду и продолжительность, но последовательность событий при этом выдерживалась. Модель структуры глобального биотического кризиса была предложена еще в 1924 г. [!] Д.Н.Соболевым. Она включала в себя:

1. переворот (метабазис), за которым следовали
2. молодение (катабазис, приступ быстрого обратного развития) и
3. фаза органического роста (анабазис, быстрая диверсификация), завершающаяся
4. достижением стационарного состояния (стазибазис).

В последние годы разработке этой проблемы особое внимание уделяет О. Валлизер [Wallizer, 1986, 1995]. Всестороннему рассмотрению этой проблемы посвящены исследования в рамках международного проекта N 335 Международной программы геологической корреляции. (I) Начало кризиса совпадает с неким весьма кратковременным глобальным событием, которое дестабилизирует биосферу. В результате этого события, резко изменяющего условия обитания организмов, начинается их МВ, распространяющееся по пищевым цепям. Само вымирание занимало, как правило, довольно значительный промежуток времени (до нескольких сотен тысяч лет). Растянутость МВ вполне понятна, так как реакция сложно построенной биосферы не может быть мгновенной. Необходимое для реакции биосферы время составляло иногда сотни тысяч лет, но возможно, и значительно больше. Поэтому МВ при рассмотрении их в более крупном масштабе обычно хорошо определимы и приобретают ступенчатую структуру. (II) За ступенчатым вымиранием следует довольно длительный (от 1-2 до 5-6 млн. лет) период низкого таксономического разнообразия, когда вымирание доживающих таксонов уравновешивается появлением новых. Лицо биоты определяют древние группы, которые оказались способными пережить неблагоприятный момент резких изменений среды, однако эволюционно они, как правило, бесперспективны. (III) Наконец, весь процесс кризиса завершается бурной диверсификацией, быстрым ростом разнообразия глобальной биоты, благодаря занятию освободившихся экологических ниш. Как правило, через 5-6 млн. лет после начала диверсификации достигается, либо даже превышается разнообразие, существовавшее на предкризисной стадии.

Модель изменения состава биотического сообщества при массовом вымирании была предложена Э.Кауффманом [Kauffman, 1994]. В ней выделено несколько групп таксонов, отличающихся по своей тактике по отношению к кризисной ситуации. В зависимости от преобладания определенных групп выделяются этапы в структуре глобального биотического кризиса:

1. интервал, соттветствующий последней фазе МВ, верхняя граница которого совпадает с концом МВ;
2. интервал "переживания", то есть существования выживших форм, отвечает времени, когда биота еще не оправилась от постигшего ее стресса;
3. интервал восстановления или "регенерации", соответствующий началу нового этапа в жизни биоты.

Особая роль в структуре массового вымирания принадлежит "переживающим" и "лазерным" таксонам, дающим в последствии начало новому эволюционному этапу.

Возможные причины земных биотических кризисов

Наиболее распространенные гипотезы о причинах биологических катастроф:

• вспышка сверхновой [вроде как случайный фактор, но не исключен и внешний циклический стимул];
• падение суперметеорита (или кометы) [происходят и случайно (но со средней статистикой) и циклически];
• повышенный вулканизм и задымление атмосферы [думается, что в этом есть малоизученный пока ритм];
• повышенный магматизм и отравление атмогидросферы [имеется и цикличность, как с вулканами];
• загрязнение гидросферы осадками при поднятии материков и регрессиях океана [геодинамический и тектонический циклы]
• кислородное голодание (но была и кислородная катастрофа из-за его переизбытка) [сложный процесс]

Иридиевая аномалия и влияние ИМПАКТНЫХ событий на гибель биоты

В начале 80-х годов была выдвинута гипотеза о том, что массовое вымирание организмов, приуроченное к рубежу М/Д (маастрихт/даний ), было вызвано последствиями столкновения с Землей крупного космического тела, астероида, чей диаметр мог достигать 10 км [Alvarez et al., 1980]. Свидетельством импактного события послужила так называемая "иридиевая аномалия", первоначально выявленная на границе М/Д в Италии (Губбио) и Дании (Стевенс Клинт). Иридий, сидерофильный элемент из группы платиноидов, имеет крайне низкую концентрацию в земной коре - около 0,03 нг/г [Назаров и др., 1988], но весьма распространен в космическом веществе, где его содержание колеблется в пределах 500-5000 нг/г. В пограничной глине концентрация иридия чаще всего составляет от 2 до 80 нг/г, т.е. на два-три порядка выше, чем ниже и выше по разрезу. Так называемая "иридиевая аномалия" ныне установлена примерно в 150 разрезах, рассеянных по всему земному шару в океанах и на континентах. Космическая природа данной геохимической аномалии аргументируется также космическими соотношениями сидерофильных элементов [Ganapathy, 1980; Kyte et al., 1980,1985; Назаров и др., 1988]; присутствием на М/Д границе ударно-метаморфизованного кварца и полевого шпата [Bohor et al., 1984; Badjukov et al., 1986], стишовита [McHone et al., 1989], стекол ударного плавления (тектитов) [Sigurdsson et al., 1991a,b; Smit et al., 1992; Koeberl et al., 1992]. Достаточно полную картину геологических и биологических последствий импактных событий дают McLaren, Goodfellow [1990]. С различной степенью обоснованности и вероятности они связывают массовые вымирания на рубежах мела-палеогена ("мезозойское" 70 Ma), эоцена-олигоцена (34 Ma) [не слышал про такой - вот в конце олигоцена был], триаса-юры (210 Ma), перми-триаса (251 Ma), девона-карбона (364 Ma), франа-фамена (375 Ma), ордовика-силура (450 Ma), докембрия-кембрия (600 Ma) с гигантскими ударными событиями. По приводимым авторами данным внеземные тела диаметром 10 и более километров сталкивались с нашей планетой в течение фанерозоя в среднем один раз в 55 млн. лет.

Повышенное содержание стронция-87 при массовых вымираниях, синхронное с РЕГРЕССИЯМИ

Выявлена периодичность вымираний в 500 и 60 млн. лет. Другие исследования дают похожие результаты. Каждые 62 млн лет [~ 1/4 - 1/3 галацикла] появляются, переживают расцвет и погибают новые биологические виды.

Раз в 60 миллионов лет материки планеты поднимаются [прилив от массивного космического тела?], чтобы затем вновь опуститься на прежнее место. Когда бы ни произошло массовое вымирание, каждый раз в его жертвах обнаруживается повышенное содержание стронция-87. Когда происходят материковые подъемы, в море попадает много стронция-87, увеличивая его содержание по отношению к стронцию-86. [Может быть, не от ударов метеоритов, а от осколков сталкивающихся небесных тел?]

• Жизнь на Земле время от времени загадочно исчезает. Но также и возникают из небытия ранее исчезнувшие виды... Каждые 500 млн лет.
• Древние растения рассказали о будущем Европы. Анализ истории жизни на Земле за 500 млн лет [фанерозой] привел к выводу, что все живое на планете периодически гибнет каждые 62 млн лет.

КИСЛОРОДНАЯ причина смены биоценозов на Земле

Профессор Роберт Фрей из Копенгагенского университета вместе с коллегами разработали новую методику изучения геологического прошлого планеты (журнал Nature). Для этого они проследили за состоянием атмосферы Земли за последние 3,8 миллиардов лет. А особенно — за кислородом. Увеличение концентрации кислорода в атмосфере приводит к окислению хрома в горных породах Земли. И по этим «зарубкам» исследователи и решили точно выяснить, когда на нашей планете стали жить первые организмы и какими они были.

Хронология появления кислорода известна:

• 4 млрд. лет назад в земной атмосфере практически не было кислорода. Землю окутывал метан.
• И только 2,5 млрд. лет назад (в начале палеопротерозоя) уровень кислорода повысился до 10% от современного.
• А спустя 780 млн. лет (в конце палеопротерозоя) его стало ровно столько, сколько сейчас.

То есть сегодня наш воздух состоит на 21% из кислорода и на 78% из азота. Остальное — гелий, аргон, неон, метан и углекислый газ.

Таким образом, отсчитав хронологию и количество газов в воздухе, ученые выяснили, что первые простейшие бактерии, способные к фотосинтезу, появились за 300 млн. лет до кислородной катастрофы — резкого повышения концентрации кислорода в атмосфере Земли в начале протерозоя. Эти уникальные микробы могли каким-то образом легко обходиться без жизненно важного для современных организмов газа.

Также удалось выяснить, что первоначальное накопление кислорода в атмосфере проходило постепенно и началось задолго до кислородной катастрофы, еще 2,8-2,6 млрд. лет назад — гораздо раньше, чем было принято считать. И еще один поразительный факт: через 500 млн. лет после катастрофы уровень кислорода упал до ничтожно малого, а затем вырос до современных значений. Причина этого феномена пока не ясна.

Точно было установлено, что современная концентрация кислорода в воздухе и количество растворенного газа в океанах достигли нынешнего уровня примерно 580 млн. лет назад [не стыкуется!]. И после этого началась настоящая жизнь на нашей планете. [Есть мнение, что воздух стал современным уже 1,8 миллиард лет назад!]

Если представленные данные верны, придется пересмотреть современные представления об условиях окружающей среды, сложившихся 1,9 миллиардов лет назад.

• Запах тухлых яиц помог понять эволюцию.

Тектоно-магматический [эндогенный] фактор глобальных экологических кризисов

Многие биотические кризисы связаны с ГЕОПУЛЬСАЦИЯМИ

В геологической истории продолжительность отдельных пульсационных циклов и их особенности не оставались постоянными, а зависели от положения данного цикла в структуре более крупных пульсационных циклов. Наиболее важным результатом описываемых сверхглубинных процессов явились многократные небольшие изменения объема Земли и общей площади земной коры, приводившие к деформациям сжатия и растяжения, а также многократные изменения интенсивности магматизма, связанные как с неравномерным во времени волнообразным характером распространения из глубоких недр к поверхности порций глубинного тепла и вещества, так и с адиабатическими процессами в очагах магмогенерации, в частности, с декомпрессией во время экспансионных фаз геопульсаций. С одним из таких глобальных пульсационных эпизодов А.Б. Веймарн и Е.Е. Милановский [1993] связывали катастрофические события на рубеже франского и фаменского веков [девонская катастрофа?].

Влияние ПЛЮМОГО магматизма на инверсии, РЕГРЕССИИ и биокризисы

Роль аномально нагретого глубинного вещества, струи которого в виде "мантийных плюмажей" (плюмов) поднимаются от ядра Земли, специально рассмотрена Н.Л. Добрецовым [1994]. Он полагает, что интенсивность течений и тепломассопереноса в жидком ядре не компенсируется медленными течениями в нижней мантии. В результате внешнее ядро "перегревается", в нем повышается частота магнитных инверсий. Но, как только отрывается мантийный плюм от границы ядро-мантия, он уносит избыток тепла, внешнее ядро охлаждается, частота магнитных инверсий снижается, либо они вовсе исчезают, как это имело место в мелу и перми. Отрыв крупных плюмов (или группы плюмов) происходит периодически каждые 30 млн. лет на фоне более длительной периодичности 280-200 млн. лет. Поднимающиеся мантийные плюмы в периоды их максимальной интенсивности, сопровождаемой интенсивным мантийным магматизмом, перестраивают астеносферные течения, что вызывает периодические изменения скорости и (или) направления движения литосферных плит. Это приводит к ускорению субдукционно-акреционных процессов на конвергентных границах плит, что объясняет периодичность максимумов возрастов глаукофановых сланцев, островодужного вулканизма и оруденения.

В свою очередь, изменение рельефа в океанах и на континентах приводит к коррелирующимся процессам трансгрессий-регрессий и изменения течений в гидроатмосфере, вызывающих климатические изменения, и связанные со всем этим палеогеографические и палеоэкологические события. Огромно влияние на экологическую обстановку катастрофических вулканических извержений. Корреляция фаз реорганизации литосферных плит и короткопериодических изменений уровня Мирового океана и связанных с этим глобальных регрессий и массового вымирания организмов за последние 80 млн. лет охарактеризована в работе Е.Е. Милановского, А.М. Никишина с соавторами [1992]. Исходя из этого, Н.Л. Добрецов [1994] считает, что эндогенные процессы являются первопричиной, наиболее удовлетворительно объясняющей массовые вымирания биот и климатических кризисов.

Е.Е. Милановский [1995], рассматривая процессы, протекающие во внешнем жидком ядре и у его границы с мантией, считает, что именно они ответственны за наблюдаемые на поверхности Земли и в ее коре тектонические, магматические и другие проявления геопульсаций. Последние характеризуются чередованием преобладания в глобальном масштабе тектонических деформаций горизонтального расширения коры (фаз активизации рифтинга и спрединга) и ее сжатия (фаз складчатости). При этом из соотношения инверсий магнитного поля с фазами геопульсаций вытекает, что передача глубинных энергетических импульсов к поверхности должна была осуществляться почти мгновенно посредством изменения напряженного состояния всех оболочек Земли.

Влияние ДЕГАЗАЦИИ ядра и связь черносланцевых формаций с биокризисами

В 1982 г. вышла книга С.Г. Неручева "Уран и жизнь в истории Земли". Автор полагает, что основные особенности ураноносных черных сланцев (стратиграфическое положение, фациальная природа, исчезновение многих видов фауны и флоры) можно объяснить, исходя из того, что главная причина образования черных сланцев - периодическое заражение бассейнов седиментации (и биосферы в целом) эндогенным ураном и тяжелыми металлами токсикантами. По М.Г. Неручеву большинство черных сланцев - продукт вырожденных экосистем, приспособившихся к условиям повышенной радиации и повышенной концентрации токсичных элементов. При этом обычно стимулируется экстремальная биопродуктивность простейших водорослей и происходит резкое обеднение видового состава более высокоорганизованной фауны. "Проявление эпох уранонакопления, а одновременно фосфатонакопления и интенсивного накопления планктоногенного органического вещества, контролируется, вероятно, общим пульсационным ритмом развития Земли и осуществляется периодически в эпохи растяжения, сопровождающиеся активизацией рифтогенеза и вулканических процессов" [Неручев, 1982, стр. 197]. Для этих эпох характерен интенсивный вынос из подкоровых глубин P, U, V, Ni, Cu, Co и ряда других элементов, что вызывало соответствующую ответную реакцию биосферы. На протяжении фанерозоя С.Г. Неручев выделил 20 таких эпох и показал, что они могут быть сопоставлены с охарактеризованными к тому времени Е.Е. Милановским [1978] этапами активизации рифтогенеза. В большинстве случаев по С.Г. Неручеву ураноносные эпохи разделены во времени фазами складчатости.

А.А. Маракушев на основе детального изучения метеоритов и обширных экспериментальных исследований последовательно развивает идею о дегазации ядра Земли [1992, 1997 и др.]. По его мнению периодические усиления эндогенной активности Земли определяются сожными взаимоотношениями твердого субъядра, кристаллизующегося в ее центре и жидкого флюидного ядра, генерирующего магнитное поле. Кристаллизация никель-железного субъядра сопровождается накоплением на фронте кристаллизации совместно с водородом многих флюидных компонентов (серы, галогенов, углеводородов) и рудных металлов. Важным следствием кристаллизации является непрерывное повышение общего флюидного давления в жидком ядре. Рост давления приводит при достижении критического значения к выбросам водородных флюидов (плюмов) в мантию и земную кору, которые подвергаются флюидному плавлению с образованием в них магматических очагов. Эти импульсы дегазации ядра, искажающие нормальное развитие магнитного поля, соответствуют усилению эндогенной активности Земли. К наиболее ярким проявлениям этого процесса относится образование взрывных кольцевых структур на платформах, характеризующихся крайне высоким энергетическим уровнем взрывов, который фиксируется образованием в них алмаза и диаплектовых стекол. Эти структуры порождаются быстрым "сквозным" подъемом флюидов из жидкого ядра Земли.

Огромная потенциальная энергия сжатия, заключенная в восходящих флюидных потоках, реализуется помимо взрывов образованием структур растяжения и обновления земной коры и мантии. К ним относятся: 1) мировая рифтовая система срединноокеанических хребтов, 2) периокеанические и периконтинентальные рифты, 3) окраинные моря и другие тефрогенные структуры на континентах. Магматические формации в структурах растяжения связаны с активизацией верхней мантии восходящими флюидными потоками, обусловившими развитие в ней магматических очагов и конвективных ячеек, которые обеспечивают растяжение земной коры, ее разрушение и замещение веществом мантии.

В восходящих флюидных потоках осуществляются реакции диспропорционирования (H2 + CO = C + H2O; H2 + 3CO = 2C + CO2 + H2O и др.). При этом реализуется главная функция водорода - генерация воды, которая играет роль не только в образовании Мирового океана, но и в возникновении глубинных очагов магматизма. С понижением температуры равновесия реакций смещаются вправо и кроме воды образуется свободный углерод. Поэтому импульсы интенсивной дегазации земного ядра, при которых углеродосодержащие газы мигрируют вверх, фиксируются в осадочной оболочке Земли горизонтами черносланцевых формаций, имеющих глобальное распространение. Им же подчинен [что значит и каким образом?] комплекс стратиформных месторождений с широким спектром рудных металлов. А.А. Маракушев и др. [1997] подчеркивают, что традиционные решения проблемы генезиса рудоносных углеродсодержащих осадков акцентируют роль органического вещества. Однако, углеродсодержащие осадки обогащены таким разнообразным комплексом химических элементов, которые определенно свидетельствуют о вовлечении в их образование глубинных процессов. Это подтверждается и обнаруженными в последние годы [Томсон, Тананаева, 1994] приразломными (рвущими) черными сланцами, геохимия которых аналогична осадочным черным сланцам.

С кембрия "...впервые устанавливается временная связь черносланцевых формаций и биотических кризисов, нарушающих нормальную эволюцию животного мира..." [Маракушев, 1997; стр. 498].

Развивая взгляды А.А. Маракушева о дегазации ядра Земли, В.Л. Сывороткин в своей работе "Рифтогенез и озоновый слой" [1996] собрал и систематизировал данные по потокам природных газов (водорода, метана, гелия и др.), провел корреляцию центров дегазации планеты и наиболее устойчивых озоновых аномалий, оценил возможные термические и динамические эффекты взаимодействия эндогенных флюидов с газами гидро- и атмосферы. На основании этого им сделан целый ряд выводов, среди которых необходимо отметить следующие:

1. Озоновый слой, играющий роль защитного экрана Земли от губительного ультрафиолетового излучения Солнца подвержен разрушению флюидными потоками, восходящими из расплавленного земного ядра.
2. Распределение локальных минимумов озонового слоя контролируется мировой рифтовой системой, дегазационная активность которой возрастает в южном направлении, достигая максимума в обрамлении Антарктиды, к которой и приурочена область наибольшего разрушения озонового слоя. Локальные структуры утонения озонового слоя (Гавайский архипелаг, Исландия, Красное море) характеризуются высоким дебитом восстановленных озоноразрушающих газов и легких изотопов гелия. Центры озоновых аномалий совпадают также с поясами развития кимберлитового алмазоносного магматизма.
3. Изучение осадочной оболочки Земли приводит к выводу о периодичности разрушения озонового слоя Земли в прошлом в связи с импульсами усиления водородной дегазации ее жидкого ядра. Это фиксируется геохимическими аномалиями, глобальным развитием черносланцевых формаций и биотическими кризисами на катастрофических рубежах геологической истории.

Авторская гипотеза ДВУХФАЗНОГО фактора биокатастроф (И.Гаршин)

Возможно, биологические катастрофы возникают из-за антиадаптации биоты следующей фазы климато-химического колебания. Геологическая история пронизана циклами (вложенными и независимыми, экзогенными и эндогенными), а также непериодическими стихийными явлениями (обычно космическими), часть из которых может носить колебательный характер (2-фазная одиночная волна).

В зависимости от интенсивности и длительности таких процессов биотический кризис может иметь разный характер:

1. Если такой процесс носит длительный характер - биота успевает приспособиться, и биосфера большей частью восстанавливает свою биомассу, которую теряет в начале.
2. Если вредное воздействие очень неблагоприятно и очень быстро - возникает биокатастрофа, после которой живой мир восстанавливается долго.
3. Если имеется средний характер длительности и вредности, то в первую фазу такого неблагоприятного колебания биоразнообразие резко, но не фатально сокращается (например, на 2/3 или 3/4) и, пройдя адаптационный период, постепенно начинает восстанавливаться. Если в этот момент "налетает" вторая фаза этого колебательного антифактора, то биота, приспособившись к первой фазе, оказывается неспособной противостоять второй (например, организмы научились жить в стуже, и тут наступает нестерпимая жара), теряя опять 2/3 или 3/4 видового разнообразия и биомассы. В результате такого 2-фазного удара ("в поддых и челюсть") биосфера теряет от 90 до 95 процентов своего состава. Зато потом может наступить биотический взрыв из малого количества биоформ. По всей видимости, глобальные биокатастрофы, случавшиеся в гляциоэры, носят именно такой 2-фазный характер, когда после первой фазы (ледниковый максимум) наступает потепление (интерстадиал), особенно, если оно резкое.

В двух последних случаях биокризис носит характер биокатастрофы, которая, в перспективе, весьма вредна для биосферы, так как могут потеряться не только отряды и семейства, но и классы и типы живых существ. После такого "бутылочного горлышка" следующий биокризис переживать сложнее.

Антибиокатасрофы

Явления, обратные биокризисам по количеству, размерам и качеству, являются (авт. И.г.):

1. резкое увеличение биомассы видов и количества организмов;
2. появление мегафауны (и, вероятно, мегафлоры);
3. ароморфозы - новые приспособления из-за структурных перестроек физиологии и появления новых генов.

Интересно и по этим процессам выявить как причины, так и периодичность. Возможно, здесь будет связь с факторами и циклами биокатастроф.

Появление мегафауны и мегафлоры

В современной зоологии и палеонтологии мегафауной называют совокупность видов животных, чья масса тела превышает 40-45 кг. Таким образом, формально в понятие мегафауны входят существа, которых не принято считать гигантами, напр., рыжие кенгуру, а также люди. На практике, однако, под мегафауной подразумеваются виды, значительно превосходящие человека по размерам, в частности, крупнейшие сохранившиеся дикие животные Земли: слоны, жирафы, носороги, бегемоты и так далее. К мегафауне также относятся вымершие крупные птицы и млекопитающие: моа, тур и другие [мамонт, шерстистый носорог, гигантский ленивец...]. (Википедия)

1. Австралийская мегафауна - группа необычных видов [сумчатых млекопитающих], живших в Австралии в период приблизительно от 1,6 миллионов до 40 тысяч лет назад [до ее истребления заселившими Зелёный материк людьми], то есть бо́льшую часть плейстоцена.

• Мегафауна. Мир, который мы потеряли навсегда.

Выявленные периодичности и факторы вымираний (новости и статьи)

• О влиянии спиральной структуры Галактики на эволюцию планеты. Выдержки из статьи Н. Н. Христофоровой из Казанского государственного университета.
• Александр БЕЛОВ: Земля уже погибала шесть раз!
• Ученые назвали дату апокалипсиса. Средняя продолжительность жизни млекопитающих – 2,5 миллиона лет. Каждые 2,5 миллиона лет происходит сдвиг Земной орбиты [?] и наступает ледниковый период. [Никакой логики - причем здесь млекопитающие? Журналистский развод?]
• Массовые вымирания: пульс Земли нитевидный.

Библиография о биологических катастрофах

Отечественная литература о биокризисах

Русскоязычные труды о массовых вымираниях, их возможных причинах и сопутствующих факторах [у нас, как правило, более глобальный или разнообразный подход].

• Алексеев А.С. Вымирание на рубеже мезозоя и кайнозоя // Природа. 1986. N 1. С. 57-60.
• Алексеев А.С. Глобальные биотическое кризисы и массовые вымирания в фанерозойской истории Земли // Биотические события на основвных рубежах фанерозоя М. : изд-во МГУ, 1989а. С. 22-47.
• Веймарн. Глобальные катастрофические события в стратиграфии.
• Гаршин И.К. О влиянии вращения Галактики на историю Земли. // Междисциплинарный альманах-ежегодник Эволюция - 2014: От протозвёзд к сингулярности? / Отв. ред. Л.В.Гринин, А.В.Коротаев, А.В.Марков. - Волгоград: Учитель, 2014. - 384 с. (С. 107-145).
  Статья также опубликована в научно-популярном журнале "Эволюция" - в №1 (15) за 2013 г. (с. 5-16, в сокращенном виде), в материалах Всероссийской конференции "Коэволюция геосфер: от ядра до Космоса" (Саратов, 2012, с. 161), Международной конференции "Космос и биосфера" (Коктебель, 2013), Международного конгресса "Глобалистика-2013" (Москва, МГУ, 2013, с. 11),
• Добрецов Н.Л. Геологические факторы глобальных изменений: значение катастроф и периодичности процессов. // Геология и геофизика. 1994. Т.35, N 3. С. 3-19.
• Жибин А.В., Сиротин В.И. О границе архея и протерозоя (по результатам электронно-микроскопического изучения кварца) // VII Всероссийское литологическое совещание 28-31 октября 2013 г.
• Н.Д. Кузнецова, В.В. Кузнецов. Инверсии и экскурсы геомагнитного поля: геофизические факторы видообразования. (Статья имеется в архиве электронного альманаха «Науки о Земле».)
• Личков Б.Л. Геологические периоды и эволюция живого вещества // Журн. Общ.биол. 1945. Т.6, N 3. С. 157-182.
• Милановский Е.Е. Пульсации Земли. // Геотектоника, 1995. N 5. С. 3-24.
• Найдин Д.П. Позднемеловые события на востоке Европейской палеобиогеографической области. Статья 2. События рубежей сеноман/турон и маастрихт/даний // Бюл. МОИП. Отд. геол. 1993. Т.68. N 3. С. 33-53.
• Неручев С.Г. Глобальные геохимические аномалии на рубежах интенсивных изменений органического мира: причины космические или земные // Геол. и геофиз. 1986. N 9. С.25-32.
• Семихатов М.А., Раабен М.Е. Динамика глобального разнообразия строматолитов протерозоя. Статья 1. Северная Евразия, Китай, Индия // Стратиграфия. Геологическая корреляция, 1994, т. 2, № 6. С. 10–32. Статья 2. Африка, Австралия, Северная Америка и общий синтез // Стратиграфия. Геологическая корреляция, 1996, т. 4, № 1. С. 26–54.
• Хабаров Е.М. Карбонатная седиментация в мезонеопротерозойских бассейнах юга Восточной Сибири и некоторые вопросы эволюции рифообразования в докембрии. Геология и геофизика, 2011, т. 52, № 10, С. 1447–1465.
• Причины, обусловившие особенности эволюции Земли, её климата и жизни (автор - Кузнецов Владимир Валерьевич (профессор ИНГГ СО РАН) - по его словам, пытается построить науку, которую условно назвает «квантовой геофизикой»).

Зарубежная литература о биокатастрофах

В основном, англоязычные работы о глобальных вымираниях жизни - здесь чаще исследуют влияние геофизических и астрофизических факторов - космического излучения (циклического или эпизодического - от ближайших нейтронных звёзд, из центра Галактики и даже из внегалактических источников) и геомагнитного поля [т.е., бьют не по площадям, а по глазам, что имеет и плюсы и минусы].

• Arnon Dar, Ari Laor, and Nir J. Shaviv. Life extinctions due to neutron star mergers. Israel Institute of Technology, Haifa 32000, Israel. - 1996. Archive: astro-ph/9607160 v2 25-Nov-1996. (Арнон Дар и др. Исчезновение жизни из-за слияния нейтронных звезд.)
• Arnon Dar, Ari Laor, and Nir J. Shaviv. Life Extinctions by Cosmic Ray Jets. Israel Institute of Technology, Haifa 32000, Israel. - 1997. Archive: astro-ph/9705008 v1 2-May-1997. (Арнон Дар и др. Вымирание жизни от космических струйных излучений.)
  Аннотация. Струи космических лучей высоких энергий от близлежащих слияний или вызванного аккрецией из-за коллапса (AIC) нейтронных звезд (NS), попадающих в атмосферу, могут вызывать смертельные потоки атмосферных мюонов на уровне земли, под землей и под водой, разрушать озоновый слой и радиоактивно активировать окружающую среду. Они могли быть причиной большинства массовых вымираний жизни на планете Земля за последние 600 млн. лет. Биологические мутации, вызванные ионизирующим излучением, могли вызвать быстрое появление новых видов после массового вымирания. Раннее предупреждение о будущем исчезновении из-за слияний NS может быть получено путем идентификации, картирования и синхронизации всех близлежащих систем двойных нейтронных звезд. Предупреждение о приближении космического всплеска от ближайшего слияния NS / AIC может быть обеспечено очень интенсивным гамма-всплеском, который предшествует ему.
• Arnon Dar and A. De Ru´jula. The threat to life from Eta Carinae and gamma-ray bursts. - 2002. 1. Department of Physics and Space Research Institute, Technion, Haifa 32000, Israel. 2. Theory Division, CERN, Geneva 23, Switzerland. Archive: astro-ph/0110162 v2 3-Jun-2002. (Арнон Дар и А. де Руюла. Угроза жизни от Эты Киля и гамма-всплесков.)
  Эта Киля, самая массивная и яркая звезда (светимость больше солнечной в 4 миллиона раз!), известная в нашей галактике (7500 св. лет до Солнца), быстро кипит на своей поверхности (). В любое время её ядро ​​может коллапсировать в черную дыру, что может привести к гамма-всплеску (ГВ), который мог бы разрушить жизнь на Земле. К счастью, недавние наблюдения показывают, что гамма-всплески узконаправлены в конусах вдоль оси вращения звезды-прародителя. В случае Эты Киля ГВ не будут направлены на нас, но будут разрушать жизнь на планетах в нашей галактике, которые находятся внутри двух сияющих конусов. Средняя скорость массового вымирания жизни струями из ГВ на каждую жизнеобеспечивающую планету в галактиках, подобных нашей, составляет один раз в 100 миллионов лет, что сопоставимо со скоростью крупных вымираний, наблюдаемых в геологических записях нашей планеты.
• Karl-Heinz Glassmeier, Joachim Vogt. Magnetic polarity transitions and biospheric effects. - Space Science Reviews. February 10, 2010. (Карл-Хейнц Глассмейер, Йоахим Вогт. Переходы магнитной полярности и биосферные эффекты.)
  В обзоре рассматривается возможное влияние переходов геомагнитной полярности на биосферу. Во время перехода магнитное поле на поверхности Земли уменьшается примерно до 10% от своего текущего значения. Если геомагнитное поле является щитом от частиц высоких энергий солнечного или космического происхождения, то можно ожидать биосферных эффектов. Мы рассмотрим ранние предположения о проблеме и обсудим более подробно ее текущее состояние. Мы пришли к выводу, что можно получить некоторую неясную картину геомагнитной связи, причинно-следственной связи между вариациями светского магнитного поля и развитием жизни на нашей планете.
• James House. The geomagnetic field and its relation to life on Earth. Department of Physics, University of Surrey, Guildford, Surrey, GU2 7XH, U.K. 3rd May 2005. (Джеймс Хаус. Геомагнитное поле и его связь с жизнью на Земле.)
  Заключение: Сложные движения Внешнего ядра Земли создают геомагнитное поле и полюса, которые наблюдаются на поверхности. Реверс этих полюсов может происходить в различных временных масштабах, и на этот временной график могут влиять внешние воздействия или внутренние изменения теплового потока и движений жидкости. Хотя модели этих внутренних воздействий работают хорошо, все же требуется больше информации о физических процессах, происходящих в ядре Земли. Палеомагнитные данные и записи окаменелостей показывают, что существует определенная связь между реверсиями и изменениями в ходе жизни на Земле, будь то эволюция или вымирание. Однако воздействие на жизнь не вызвано одними реверсиями, но оба процесса являются результатом более крупного события [!]. Хотя это устраняет теории катастроф, вызванные изменениями, эти отношения все же могут дать представление о ходе жизни на нашей планете. Кроме того, это может помочь нам лучше понять, как мы, люди, эволюционировали и когда мы приобрели те качества, которые у нас есть сегодня.
• Roy E. Plotnick. Relationship between biological extinctions and geomagnetic reversals. Geology, 1980, 8, 578-581. (Рой Плотник. Связь между биологическими вымираниями и геомагнитными инверсиями.) Источник - geology.gsapubs.org (сейчас - электронный журнал GeoScienceWorld) .
  Неоднократно высказывалось предположение, что инверсии магнитного поля Земли играют контролирующую роль в эволюции. Результаты показывают, что в настоящее время не существует очевидной связи между исчезновением фауны и геомагнитными изменениями.
• Bertram Schwarzschild. Varying cosmic-ray flux may explain cycles of biodiversity. Источник - Physic Today, October 2007. (Бертрэм Шварцшильд. Изменяющийся поток космических лучей может объяснить циклы биоразнообразия.)
  Солнечная система колеблется поперёк средней плоскости Млечного Пути с периодом около 60 миллионов лет [!]. Эта циклическая экскурсия может вызывать периодическое 5-кратное увеличение воздействия на Землю внегалактических космических лучей.
• John F. Simpson. Evolutionary pulsations and geomagnetic polarity. - 1966. Geological Society of America Bulletin, v. 77, p. 197-204, 2 figs., 1 pi., February 1966. (Джон Симпсон. Эволюционные пульсации и геомагнитная полярность.)
  Аннотация. В определенные периоды прошлого изменения геомагнитной полярности вызывали флуктуации напряженности магнитосферного поля. Они, в свою очередь, модулировали поток космических лучей, падающих на поверхность Земли, и вызывали соответствующие изменения в радиационной обстановке на уровне моря. Величина увеличения общей мощности фоновой дозы при минимумах напряженности геомагнитного поля в 2 раза превышает существующую мощность дозы. Максимальное уменьшение во время максимумов напряженности геомагнитного поля не определено. Корреляция во времени между инверсиями геомагнитной полярности и эволюционными ускорениями указывает на то, что повышенная интенсивность ионизирующего излучения в те времена могла увеличить общую скорость мутаций организмов.
• Jay A. Yoder. Geomagnetic Polarity Reversal: A Theoretical Modus Operandi of Punctuated Equilibrium Evolution. Department of Biology, The Illinois College, Jacksonville, IL 62650. Источник - Bios, Vol. 68, No. 4 (Dec., 1997), pp. 247-250 ( URL: http://www.jstor.org/stable/4608441 ). (Джей Йодер. Геомагнитное изменение полярности: теоретический образ действия пунктуированной эволюции равновесия. [что это??])
  Разрывы в записях окаменелостей служат основой для эволюционной теории точечного равновесия, предложенной Элдреджем и Гулдом (1972). Их теория предполагает, что производство новых видов (как свидетельство эволюции) происходит быстрыми всплесками, которые определяются длительными периодами (50 000-100 000 лет в большинстве случаев) стазиса, где никаких видимых изменений не происходит. Эта современная теория эволюции, однако, не получила широкого признания и остается весьма спорной. То, как эволюция становится «пунктуированной», вызывает удивление...

---

© «Сайт Игоря Гаршина», 2002, 2005. Автор и владелец - Игорь Константинович Гаршин (см. резюме). Пишите письма ().

Страница обновлена 25.08.2023