Сотрудники биологического факультета МГУ выяснили, что за 25 миллионов лет состав Мирового океана сильно изменился от преимущественно бескислородной закисной водной толщи, характеризовавшей океан эдиакарского периода (до рубежа 545 млн лет назад) до водной толщи с относительно насыщенным кислородом верхним слоем в начале кембрийского периода. Результаты исследования ученые опубликовали в журнале Geology.
«На основании изучения смешанных карбонатно-терригенных верхнеэдикарско-нижнекембрийских разрезов Сибирской платформы показано, что Мировой океан в течение 25 млн лет претерпел существенные изменения состава. Переход океана из одного состояния в другое подтверждается литологическими маркерами, включая наличие обильного первичного стехиометрического доломитового морского цемента с высоким содержанием железа, который формируется в бескислородной, преимущественно сульфидной среде, в отложениях древнее 545 млн лет, и кальцитового морского цемента в нижнекембрийских отложениях. Именно с рубежом исчезновения "доломитовых" закисных обстановок и, следовательно, с формированием обогащенного кислородом мелководья совпадает появление обильных скелетных организмов. Ведь формирование биоминерального скелета и его органического матрикса требует существенных энергозатрат и невозможно без такого мощного оксиданта, как кислород», — рассказал Андрей Журавлев, доктор биологических наук, профессор кафедры биологической эволюции биологического факультета МГУ имени М.В.Ломоносова.
В ходе работы ученые использовали методы катодолюминесценции и геохимический анализ элементов. Автор из МГУ организовал и провел экспедицию для сбора материалов, определил палеонтологические объекты, находки которых подтверждают возраст изученных отложений, предложил идею статьи.
«Научная ценность работы заключается в понимании эволюции океана, который постоянно менялся не только по составу населявших водную толщу организмов, но и по своему геохимическому составу, причем принципиальные изменения — переход из докембрийского закисного состояния в кислородное — начались совсем недавно по геологическим меркам — менее 545 млн лет назад — и продолжались на протяжении еще нескольких десятков миллионов лет», — заключил ученый.
Работа проходила в сотрудничестве с учеными из Сибирского научно-исследовательского института геологии, геофизики и минерального сырья, Эдинбургского университета (Великобритания) и Нанкинского института геологии и палеонтологии Академии наук КНР.