Мел-палеогеновое вымирание

Анализ мозговой полости позднемелового динозавра тесцелозавра (Thescelosaurus neglectus), показал, что мозг тесцелозавра был невелик, а его слух был крайне специализирован к низким частотат. При этом тесцелозавр отличался прекрасно развитыми обонянием и чувством равновесия. Эта комбинация признаков, в сочетании с особенностями строения скелета, может указывать на роющий образ жизни.

В импактной пыли из местонахождения Танис, сохранившего подробную летопись падения Чикшулубского астероида, преобладали частицы микрометрового размера, которые удерживаются в атмосфере дольше, чем более мелкие и более крупные. Полная остановка фотосинтеза из-за наступившей тьмы должна была продолжаться полтора года. Этого вполне достаточно, чтобы вызвать массовое вымирание.

Уникальное палеонтологическое местонахождение Танис в Северной Дакоте (США) сформировалось в первые десятки минут после падения Чиксулубского астероида. Гигантская волна поднялась вверх по руслу реки, заживо похоронив под слоем осадка многочисленных рыб. Детальное изучение микроструктуры и изотопного состава рыбьих костей показало, что все рыбы, по-видимому, погибли весной.

Тщательный анализ динамики видообразования и вымирания по шести семействам позднемеловых динозавров показал, что их разнообразие начало снижаться примерно за 10 млн лет до падения Чиксулубского астероида. Вероятно, основными факторами, негативно сказавшимися на жизни этих существ, были глобальное похолодание и обеднение наземных сообществ растительноядными видами.

Изучение большой коллекции ископаемой пыльцы и листьев позволило ученым проследить историю тропических дождевых лесов Колумбии на рубеже мела и палеогена. Оказалось, что мел-палеогеновое вымирание привело к радикальной перестройке лесной экосистемы. Новые дождевые леса, выросшие на месте прежних во второй половине палеоцена, были больше похожи на современные, чем на позднемеловые.

Гипотеза вымирания динозавров примерно 66 млн лет назад в результате падения астероида или крупного метеорита получила очередное весомое подтверждение. Обогащенный иридием переходный слой, зафиксированный по всему миру на границе меловых и палеогеновых отложений, найден теперь и в самом кратере Чиксулуб.

Циклиды (Cyclida) — группа вымерших членистоногих, существовавшая на Земле более трехсот миллионов лет. Их можно назвать экологическим «переходным звеном» между трилобитами и крабами. Остатки циклид мало интересовали палеонтологов, и систематика группы разработана не была; циклиды стали настоящими чемпионами забвения. В последние годы ситуация стала меняться. А недавно вышла работа, в которой проводится ревизия всех известных видов и находок этих членистоногих.

Кратер Чиксулуб на полуострове Юкатан — крупнейший кратер на Земле с практически ненарушенной внутренней структурой. Новые данные, полученные в ходе изучения керна из скважины, пробуренной в районе кольцевого поднятия этого кратера, свидетельствуют о том, что после ударного события под ним образовалась мощная гидротермальная система, которая за сотни тысяч лет изменила химический и минералогический состав огромного блока земной коры.

Основной причиной мел-палеогенового массового вымирания может быть как падение крупного астероида, так и формирование Деканских траппов. В недавней работе были обобщены доступные данные по палеотемпературе в то время и смоделированы разные сценарии траппового вулканизма и его хронологии. Лучше всего с профилем палеотемпературы согласуется модель, в которой половина траппов изверглась до падения, а половина — после, но при этом основным триггером глобального вымирания был астероид.

Международная команда геологов и палеонтологов обработала результаты подводного бурения, проведенного в 2016 году в центральной части кратера Чиксулуб. Кратер образовался 66 млн лет назад в результате падения астероида, вызвавшего массовое вымирание. Изучение 76-сантиметрового слоя осадков, сформировавшегося сразу после импакта, показало, что жизнь вернулась в кратер очень быстро — возможно, всего через несколько лет.

Считается, что плацентарные млекопитающие в кайнозое резко расширили свой рацион, заняв ниши хищников и фитофагов, освободившиеся после вымирания динозавров. До сих пор об изменениях диеты древних млекопитающих судили по палеонтологическим данным. Новое исследование американских и французских биологов показало, что для этого можно использовать также и данные по генам хитиназ (ферментов, расщепляющих хитин), количество которых коррелирует с долей беспозвоночных в рационе.

66 миллионов лет назад, перед великим мел-палеогеновым вымиранием, в морях кроме наутилусов процветали другие головоногие моллюски с наружной раковиной — аммониты. Аммониты были значительно разнообразнее и многочисленнее, чем наутилусы, и они быстрее эволюционировали. Но аммониты вымерли, а древние и примитивные наутилусы не только пережили его, но и живут до сих пор. В чем причина такой разницы в судьбе этих головоногих?

Предполагается, что древние млекопитающие были вынуждены вести ночной образ жизни из-за безраздельного господства динозавров в «дневных» нишах. Зоологи из Израиля и Великобритании проверили эту гипотезу, сопоставив данные по образу жизни 2415 видов млекопитающих с новейшими филогенетическими реконструкциями. Исследование подтвердило, что мезозойские млекопитающие действительно были в основном ночными, и лишь к концу мезозойской эры, когда динозавры стали клониться к упадку, некоторые группы млекопитающих начали осваивать промежуточный, катемеральный образ жизни.

Новые датировки пород, составляющих деканские траппы в Индии, показали, что после столкновения Земли с Чиксулубским метеоритом характер траппового вулканизма радикально изменился. Извержения стали редкими, но гораздо более мощными, а средний темп излияния магмы увеличился примерно вдвое. Усилившийся вулканизм мог не только внести важный вклад в массовое вымирание на рубеже мела и палеогена, но и задержать начало восстановления биоразнообразия примерно на полмиллиона лет.