Ученые составили карту температур в море эры динозавров

Останки древних черепах, акул и других морских позвоночных помогли американским палеоклиматологам составить карту течений и температур в море-проливе, которое разделяло половинки современной Северной Америки в позднем Меловом периоде, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience.

Группа ученых под руководством Алана Коулсона (Alan Coulson) из университета города Клеменсон (США) вычислила температуру воды в мелководном Западном канале (Western Interior Seaway), разделявшем две половинки современной Северной Америки - Аппалачию и Ларамидию - в позднем Меловом периоде.

Температура воды, ее соленость и некоторые другие параметры в предшествующие геологические эпохи можно измерить по соотношению изотопов кислорода в окаменелых останках некоторых морских организмов - планктона фораминифер, черепах и других крупных позвоночных животных. С другой стороны, среднее значение температуры и солености в мировом океане прошлого крайне сложно вычислить из-за "обрывочности" палеонтологических сведений.

Коулсон и его коллеги собрали окаменелые останки черепах и некоторых видов рыб, обитавших в этом проливе 87-82 миллиона лет назад, и вычислили соотношение изотопов кислорода в соединениях фосфора. Ученые определили аналогичное отношение в костях современных морских черепах и сопоставили полученные значения. Затем палеоклиматологи составили карту обитания древних рептилий и рыб и наложили на нее значения температур и солености воды, в которой они жили.

Оказалось, что в Западном канале преобладали обычные меридиональные течения, несущие холодную воду из северной части пролива в его южные пределы. Меридиональные течения периодически переключались в режим круговой циркуляции внутри пролива с переходом от одного сезона к другому. До этого ученые считали, что в этом канале и в прилегающих водах океана существовала сложная система течений, перемещающих воду против часовой стрелки внутри пролива.

В целом вода в северной и центральной части канала содержала в себе большую долю холодных и пресных арктических вод и лишь в южных пределах пролива, на месте современных штатов Канзас, Луизиана и Миссисипи, было заметно присутствие вод теплого океана Тетис, который омывал берега всех континентов Мелового периода.

Как отмечают ученые, местные рыбы и черепахи обитали в довольно комфортных условиях по современным меркам - вода в этих регионах прогревалась до 23-26 градусов.

С другой стороны, доля "тяжелого" кислорода в останках рептилий из Канзаса и Миссисипи отличалась заметно сильнее, чем у сегодняшних черепах, места обитания которых удалены на примерно такое же расстояние. Кроме того, температура и соленость прибрежных вод и центральной части пролива сильно отличались и в той, и в другой части канала.

Палеоклиматологи полагают, что это указывает на существование холодных поверхностных течений в канзасском участке пролива, поступавших из северной части канала.

По оценкам ученых, температура воды в этом канале падала на 0,8 градуса Цельсия на один градус широты, что в два раза больше типичных значений для современных морей и океанов.

Относительно резкий контраст температур и солености в разных частях Западного канала объясняет то, почему в центральной и северной его части отсутствуют окаменелости многих беспозвоночных и кораллов, обитавших на этих широтах в других частях Мирового океана мезозойской эры.

Кроме того, ученые попытались оценить шансы на появление мощных ураганов, которые часто посещают южное побережье Соединенных штатов в последние десятилетия. Как считают палеоклиматологи, большая разница температур между мезозойскими "Канзасом" и "Миссисипи" мешала возникновению и движению ураганов выше 40 параллели - на этой широте расположена граница между штатами Канзас и Небраска.