Близько семи мільйонів років тому океани біля Південної Америки почали змінюватися. У воді різко побільшало мікроскопічних водоростей — діатомей, кити стали більшими, а океан почав активніше накопичувати поживні речовини. Усе це супроводжувалося поступовим охолодженням клімату на планеті. Довгий час вчені не могли зрозуміти, що саме стало поштовхом для таких масштабних змін. Тепер з’явилося нове пояснення — і воно буквально височіє на поверхні: Анди.
Дослідники дійшли висновку, що ключову роль могли відіграти потужні вулканічні виверження в цьому регіоні. У період пізнього міоцену Анди були надзвичайно активними. Особливо виділявся гігантський вулканічний регіон Альтіплано-Пуна, який регулярно викидав у атмосферу величезні об’єми попелу. Разом із ним у повітря потрапляли важливі для життя елементи — залізо, фосфор і кремній.
Ці частинки розносилися вітрами на тисячі кілометрів, зокрема над Атлантичним океаном і до вод Південного океану. Потрапляючи у воду, вони буквально «підживлювали» океан. Діатомеї, які потребують кремнію для побудови своїх оболонок, починали масово розмножуватися. Це викликало справжній вибух біологічної активності.
Сліди цих змін добре збереглися у викопних рештках. У морських відкладеннях того часу видно різке зростання кількості діатомей, особливо приблизно 6 та 4,5 мільйона років тому — саме тоді, коли в Андах відбувалися масштабні виверження. Разом із цим змінювався і тваринний світ: вусаті кити почали швидко збільшуватися в розмірах. Середній розмір цих гігантів зріс більш ніж удвічі, а сучасні рекордсмени, як-от синій кит, беруть початок саме з цього періоду.
Проте зміни були не лише позитивними. У прибережних районах Перу та Чилі вчені знаходять так звані «кладовища китів» — місця масової загибелі морських ссавців. Ймовірно, це було пов’язано з токсичними цвітіннями водоростей, які також могли виникати через надлишок поживних речовин у воді. І в тих самих шарах порід знаходять вулканічний попіл — ще один доказ зв’язку між вулканами та океанським життям.
Щоб перевірити свої припущення, вчені використали кліматичні моделі. Вони показали, що навіть серія вивержень може суттєво вплинути на океан: кількість діатомей зростає більш ніж удвічі вже за кілька років. Це, у свою чергу, допомагає океану активніше поглинати вуглекислий газ із атмосфери — а саме це є одним із ключових механізмів охолодження клімату.
У довгостроковій перспективі такі процеси могли знизити рівень CO₂ в атмосфері. Хоча зміни здаються невеликими на перший погляд, у поєднанні з іншими факторами вони могли суттєво вплинути на глобальний клімат. Наприклад, у той же період посилилася течія Humboldt Current, яка приносить холодні води та поживні речовини до узбережжя Південної Америки.
Таким чином, вулкани в Андах могли запустити цілий ланцюг подій: від викиду попелу — до бурхливого розвитку океанського життя, змін у харчових ланцюгах і навіть глобального охолодження. Це дослідження ще раз показує, наскільки тісно пов’язані геологічні процеси та клімат планети, і як навіть локальні явища можуть мати наслідки світового масштабу. Дослідження опубліковане в журналі Nature Communications.
