Повышение кислотности океана в прошлом и в наше время

После окончания пермского периода, когда произошло самое большое из когда-либо случавшихся событий массового вымирания, ранний триас характеризовался нестабильностью окружающей среды. Из работ геохимиков нам известно, что уровни кислотности океана и количества кислорода в атмосфере колебались. Изменчивые условия оказывали воздействие на метаболизм и в конечном счёте на характер роста у различных групп организмов, включая тех, кто строит скелет из карбоната кальция, например, рифообразующие кораллы (см. главу 10). Повышение кислотности океана — снижение значения pH — воздействовало на характер роста аммонитов и других моллюсков, кораллов и большинства, если не всех остальных групп морских беспозвоночных. Отмеченная вулканическая деятельность привела к достаточно резкому выбросу метана, а также к увеличению концентрации двуокиси углерода не только в атмосфере, но также и в океанах. Это снизило возможность выпадения в осадок морского карбоната кальция и потенциальную возможность обызвествления у организмов, живущих на всех уровнях толщи воды (бентос, планктон) — «кризис биокальцификации», который исследовали мой коллега Хельмут Вайссерт из Швейцарской высшей технической школы Цюриха и многие другие.

Исследование ископаемых морских беспозвоночных и истории их жизни зачастую происходит параллельно с изучением изменений в океанах, что сводит воедино геохимию и палеонтологию.

Точно так же, как в раннем триасе, в наше время происходит повышение уровня кислотности морской воды по всему миру, поскольку океаны поглощают всё увеличивающееся количество двуокиси углерода в атмосфере. Считается, что это закисление океана является главной угрозой для морских экосистем в ближайшем будущем. Эксперименты показали, что это изменение вредит способности к воспроизводству и росту по крайней мере у некоторых видов веслоногих ракообразных, улиток, морских ежей и офиур. Поскольку изменение происходит очень быстро, многие виды вряд ли смогут выжить. Но не на все группы это воздействие оказывается одинаково. Сэм Дюпонт и его коллеги из Швеции представили экспериментальные свидетельства того, что повышение кислотности океанской воды оказывает положительное воздействие на личинок морской звезды Crossaster: культивируемые при низких значениях pH личинки растут быстрее, без видимого влияния на выживание или формирование скелета. Это был первый отчёт о положительном влиянии повышения кислотности океанской воды на темп роста у какого-либо беспозвоночного. Различающиеся эффекты воздействия на историю жизни организмов должны отвечать за то, кто выживет, а кто станет жертвой при наступлении события массового вымирания и в ходе последующего восстановления биосферы. Как сказали Арно Брейяр и его коллеги, «в выживании групп живых организмов играют свою роль и хорошие гены, и хороший расклад дел».