Автобиография Земли. 4,6 миллиарда лет захватывающей истории нашей планеты

В середине миоцена фиксируется повышение температур на 5 °C, известное как миоценовый климатический оптимум (МКО). МКО охватывает период с 17 до 15 млн лет назад, до похолодания и ледниковых периодов кайнозойской эры. Палеоклиматологи считают, что потепление первоначально стало результатом поднятия гор, приведшего к изменению погоды, характера циркуляции воздуха и более теплых океанских течений, что, в свою очередь, обусловило сокращение площади Антарктического ледникового щита. Палеоклиматологи изучают информацию о температуре и концентрации диоксида углерода по результатам анализа изотопов бора и кислорода. Данные получены при изучении морских фораминифер-обитателей дна, живших в миоцене, и демонстрируют строгую корреляцию с увеличением уровня диоксида углерода в атмосфере. Климат становился более теплым, и ледниковые щиты таяли из-за роста концентраций углекислого газа и метана[535]. Фораминиферы, например, служат индикатором распространения льда и температур в придонных слоях океана. Климатологи считают, что Антарктический ледниковый щит реагировал на средние концентрации диоксида углерода (350–400 ppm (миллионных долей)) более интенсивно, чем предсказывали модели. Такое таяние было более вероятным потому, что часть ледникового щита в подледном бассейне Аврора находилась ниже уровня моря. Кроме того, возможно, свой вклад вносили ледниковые щиты Северного полушария за счет более быстрого нарастания и сокращения.

МКО также оказывал влияние на наземных позвоночных, но они не были столь зависимы от конкретных экологических ниш, как беспозвоночные, потому что могли мигрировать в поисках лучших условий. В этот период, с 18 до 16,5 млн лет назад, когда средняя температура была 22 °C, множество видов позвоночных адаптировались к более теплым условиям за счет миграции в другие области. Некоторые виды фауны вымерли, когда примерно через 2 млн лет – около 14 млн лет назад – климат резко изменился и средняя температура упала более чем на 11 °C[536].

В наши дни площадь Средиземного моря составляет 2 500 115 км². Кажется невероятным, что оно когда-нибудь высохнет и превратится в безводный бассейн, но в самом конце миоцена произошло событие, масштабы которого были несопоставимы со всем, что наблюдали ученые за последние 20 млн лет истории океанов. В период с 5,59 млн лет назад до 5,33 млн лет назад (начало плиоцена) Средиземное море оказалось почти или полностью отрезано от притока воды из Атлантического океана и пересыхало. Этот период, начавшийся 5,93 млн лет назад, известен как мессинский кризис солености (назван так по мессинскому веку миоцена). Поскольку без поступления в бассейн свежей океанской воды вода в море становилась все более соленой и испарялась, формировались эвапориты и отложения соли. Эти отложения состоят из верхнего слоя мощностью несколько сотен метров и нижнего слоя мощностью несколько тысяч метров. Слои были выявлены в кернах, отобранных при бурении, выполненном судном «Гломар Челленджер» в ходе реализации проекта глубоководного бурения в 1970 г. Строение слоев указывает на то, что они сформировались за относительно короткий (в масштабах геологического времени) период – менее чем за 1 млн лет[537]. Масса отложений эвапоритов и слоев соли настолько велика, что на них приходится 5 % соли всего Мирового океана, связанной в этих пластах объемом более 1 млн км³ [538].

Как только дно Средиземного моря стало относительно сухим, скорость эрозии значительно увеличилась, поскольку формировались континентальные отложения. Исследователи полагают, что дно Средиземного моря понизилось на сотни метров, исходя из того, насколько глубоко произошло врезание небольших и крупных рек, включая Рону и Нил. В ответ на понижение уровня дна изменились потоки грунтовых вод, которые высекали и разрушали карстовые и известняковые районы в Центральной Европе. Животные из Африки, скорее всего, мигрировали через пересохший океанический бассейн[539].

Первоначально исследователи предполагали, что причина средиземноморского соляного кризиса была связана с изменениями уровня суши под влиянием глетчерного льда. Однако в 1999 г. геологи выяснили, что Средиземное море было отрезано от Атлантического океана в результате изменения положения литосферных плит, возможно, сопровождавшегося дополнительными климатическими отклонениями, которое было связано с периодическими изменениями орбиты Земли и изменением ориентации оси Земли[540]. Какова бы ни была причина, в несколько этапов произошло сначала частичное, а затем полное закрытие пролива, соединяющего Средиземное море с открытым океаном.