Ученые доказали, что лесные пожары бушевали в триасовых лесах 237 млн лет назад

Фото из открытых источников

Исследователи задокументировали лесные пожары, происходившие 237 миллионов лет назад, идентифицировав обугленную древесину, сохранившуюся в палеонтологической летописи. Это открытие указывает на то, что огонь находился в центре процветающей триасовой экосистемы, демонстрируя, что древние леса уже формировались под воздействием пожаров. Результаты исследования опубликованы в журнале Review of Palaeobotany and Palynology.

Обугленные фрагменты древесины, сохранившиеся в озерных отложениях в Мадыгене, месте обнаружения ископаемых на юго-западе Кыргызстана, свидетельствуют об этих древних кострах. Изучив эти остатки, Филипп Мойсан, палеоботаник из Университета Атакамы (UDA), продемонстрировал, что древесина превратилась в древесный уголь во время прошлых лесных пожаров. 

Микроскопические структуры внутри фрагментов показывают, что сгорели деревья, плодоносящие различными видами хвойных пород, что свидетельствует о распространении огня по разнообразному лесу, а не по отдельным участкам растительности. 

Поскольку материал был перевезен и отложен после сгорания, имеющиеся данные подтверждают наличие лесных пожаров поблизости, но оставляют открытым вопрос о том, как часто происходили эти события.

Древесный уголь важен в палеонтологической летописи, потому что сильный жар затвердевает растительные ткани, прежде чем они успеют полностью разложиться.

Мойсан заявил, что древесный уголь позволяет ученым подтвердить факт горения и идентифицировать древесину, которая загорелась. «Палеопожары — это природные явления, которые происходили в геологическом прошлом», — сказал Мойсан.

Это объяснение хорошо подходит для Мадыгена, поскольку окружающие породы не указывают на лаву или пепловые потоки как на источник обугливания. Немногие места сохранили триасовую жизнь так полно, как Мадыген, где растения, насекомые, животные с раковинами и позвоночные осели в речных и озерных отложениях.

В исследовании 2021 года возраст этих отложений был определен как приблизительно 237 миллионов лет, и они были отнесены к категории ископаемых местонахождений (Fosil Lagerstätte), то есть к местам, где окаменелости сохранились с необычайной степенью детализации.

«В Мадыгене было собрано более 25 000 ископаемых образцов насекомых», — сказал Мойсан.

В данном случае это богатство ресурсов имеет значение, поскольку обгоревшая древесина могла быть смыта с близлежащей территории и все же достаточно быстро оказаться погребенной, сохранив свою хрупкую структуру.

Все обугленные фрагменты, изученные командой, принадлежали голосеменным растениям, к которым относятся многие шишконосные деревья. На древесном угле обнаружилось несколько различных узоров, поэтому, вероятно, огонь уничтожил не один вид деревьев.

Поскольку обугливание приводит к усадке и растрескиванию тканей, исследователи не смогли дать названия всем линиям, но по меньшей мере три типа древесины принадлежали к разным родам. Этот предел позволяет с осторожностью подходить к утверждению, но при этом показывает, что огонь обладал достаточным разнообразием горючих материалов, чтобы распространиться по настоящему лесному сообществу.

Огонь на Мадыгене горел во время длительного восстановления после пермско-триасового массового вымирания, самого страшного из известных случаев гибели живых существ на Земле. В начале триасового периода леса настолько сильно поредели, что во многих местах стало мало как угля, так и древесного угля.

К тому времени, как выросли деревья Мадыген, растительность восстановилась настолько, что начала накапливать топливо, распространять пламя и оставлять после себя почерневшую древесину. Эта последовательность событий превращает пожар в признак того, что наземные экосистемы не просто выживали, а функционировали в более крупном масштабе.

Древесный уголь не сгорел там, где его обнаружили сохранившимися в слоях аргиллита. Вероятнее всего, ручьи или стоки смывали обгоревшую древесину с более сухих участков в озеро, где мелкий ил запечатывал ее, препятствуя дальнейшему гниению.

В некоторых фрагментах между клетками имелись крошечные промежутки, что иногда встречается в древесине, произрастающей во влажных местах, но эта подсказка не позволяет точно определить структуру леса.

На данный момент наиболее благоприятный сценарий — это котловина, окруженная равнинами и возвышенностями, где деревья произрастают в нескольких типах местообитаний.

Мадыген — не первое место обнаружения огня в триасовом периоде, но оно заполняет пробел на мировой карте древних очагов пожаров.

Анализ данных о пожарах триасового периода показал, что слой древесного угля тоньше, чем можно было бы предположить, исходя из данных о растительности.

Добавив к своим находкам обугленную древесину с Мадыгена и более древние следы пожаров из того же геологического образования, авторы статьи помещают лесные пожары глубоко внутри Пангеи, древнего суперконтинента.

Более широкое распространение огня имеет значение, потому что для поддержания горения пожарам необходимы как растительное топливо, так и достаточное количество кислорода.

Огонь не только уничтожает деревья в экосистеме, которая все еще восстанавливается после массового вымирания. Это разрыхляет почву, способствует круговороту питательных веществ и влияет на то, какие растения смогут вернуться первыми, поскольку зола высвобождает минералы обратно в почву.

В мире, восстанавливающемся после триасового периода, это способствовало бы формированию конкуренции между группами растений, восстанавливающими наземные экосистемы после пермского кризиса. Подобные свидетельства показывают, что уголь — это не просто след катастрофы, а свидетельство того, что нарушение экосистемы вновь стало частью нормальной экологической жизни.

Несмотря на десятилетия сбора, сортировки и научных исследований, этот археологический объект далеко не исчерпан. Мойсан заявил, что команда планирует вернуться в Мадыген в августе 2026 года. В ходе новых полевых сезонов можно было бы связать сгоревшую древесину с конкретными клумбами, поискать больше слоев древесного угля и проверить, как часто происходили пожары в этом районе.

Следующий шаг важен, потому что каждый новый фрагмент может уточнить картину того, как часто горели леса триасового периода и что продолжало их питать. Находки Мадыгена, представленные озерным илом, древесным углем и фрагментарной глобальной летописью, свидетельствуют о том, что огонь был неотъемлемой частью наземной жизни 237 миллионов лет назад. Дальнейшие исследования могут показать, как часто происходили эти пожары, но одно ясно: даже хорошо сохранившаяся древняя экосистема жила в дыму.