В пыльце возрастом 250 миллионов лет обнаружили солнцезащитные соединения

Новое исследование показало, что пыльца, сохранившаяся в породах возрастом 250 миллионов лет, содержит соединения, которые действуют как солнцезащитный крем. Они вырабатываются растениями для защиты от вредного ультрафиолетового (UVB) излучения, сообщает Ноттингемский университет. Полученные данные, опубликованные в журнале Science Advances, свидетельствуют о том, что импульс UVB сыграл важную роль в массовом вымирании в конце пермского периода.

Массовое вымирание в конце пермского периода (250 миллионов лет назад) является самым серьезным из пяти крупных массовых вымираний, при котором погибло около 80% морских и наземных видов. Причиной этой катастрофы принято считать извержение вулканов на территории современной Сибири. Вулканическая активность привела к выбросу огромного количества ядовитых веществ в атмосферу, что вызвало крупномасштабный парниковый эффект и сокращение кислорода в атмосфере. Также в атмосферу попало много ртути и пепла, образовавшихся при сгорании угля. Это событие глобального потепления сопровождалось разрушением озонового слоя Земли. Подтверждением данной теории является обилие деформированных спор и пыльцевых зерен, которые появились, вероятно, в ответ на сильные УФ-излучение.

Профессор Барри Ломакс из Ноттингемского университета объясняет: «Растениям требуется солнечный свет для фотосинтеза, но они должны защищать себя и особенно свою пыльцу от вредного воздействия UVB-излучения. Для этого растения загружают внешние стенки пыльцевых зерен соединениями, которые действуют как солнцезащитный крем, чтобы защитить уязвимые клетки и обеспечить успешное размножение».

В этой работе исследователи разработали метод, который позволяет обнаружить солнцезащитные фенольные соединения. С его помощью они определили в ископаемых зернах пыльцы из Тибета (образцов было около 800) гораздо более высокие концентрации соединений в тех зернах, которые образовались во время массового вымирания в перми и пиковой фазы вулканической активности. Как отмечается в статье, эти показатели совпадают со скачком концентрации ртути и отрицательным отклонением изотопов углерода в последних пермских отложениях. Это, в свою очередь, указывает на тесную временную связь между крупномасштабными извержениями вулканов, глобальными возмущениями цикла углерода и ртути и разрушением озонового слоя.

Повышенные уровни UVB могут иметь еще более серьезные и долгосрочные последствия для всей Земной системы. Недавние модельные исследования показали, что повышенный стресс от ультрафиолетового излучения сокращает биомассу растений и земные запасы углерода, что может усугубить глобальное потепление. Повышенная концентрация фенольных соединений также делает растительную ткань менее усвояемой для травоядных животных.

[Фото: PROF LIU FENG FROM NANJING INSTITUTE OF GEOLOGY AND PALAEONTOLOGY]