Близько 55 мільйонів років тому на планеті раптово стало дуже тепло – в середньому на 11 градусів тепліше, ніж сьогодні. Узбережжя Північного Льодовитого океану отримало клімат нинішнього південного Криму. Цей період вкрай цікавить вчених, оскільки сильнішого потепління в історії планети немає, а причини і наслідки все ще загадка. Автори нової роботи дещо прояснили її.
Швидке потепління палеоцен-еоценового термічного максимуму супроводжувало зміну ізотопного складу вуглецю. У шарах часів цього потепління несподівано стало набагато більше від звичайної частки вуглецю-12. Його, як правило, віддають перевагу живим організмам, тобто він накопичується в органічних останках. Звідки він міг з’явитися тоді в біосфері в кількостях більше за норму, поки неясно. Але однією з гіпотез щодо цього були пожежі: тривале накопичення «легкого» вуглецю в торфі з подальшим горінням торфовищ вважали можливим кандидатом у джерела загадкового сплеску вуглецю, який, як багато хто вважає, і викликав потепління.
Тепер група китайських учених спробувала з’ясувати, чи це так. Вони проаналізували відкладення віком 55 мільйонів років із Китаю та дійшли несподіваних висновків. Робота з їх викладом опублікована в Science China Earth Sciences.
Дослідники сконцентрувалися на аналізі так званого чорного вуглецю, вуглецевих відкладень, що утворюються під час пожеж, на зразок звичайної сажі (але включає не тільки її). Це є надійним індикатором сили природних пожеж. Вони виявили, що хронологічно початок палеоцен-еоценового термічного максимуму збігся зі зниженням концентрації чорного вуглецю у відкладеннях з 90 до 1,47 на мільйон. Йдеться про дуже різке падіння, рівнозначне чи не повне зникнення пожеж. І хоча протягом потепління іноді виникали трохи вищі рівні, вони завжди залишалися вкрай нижчими, ніж до потепління. Таким чином, торф’яні пожежі були джерелом потепління. Навпаки, потепління призвело до гноблення подібних процесів.
Автори зазначили, що причини зникнення пожеж у природі бувають різними. Скажімо, після опустелювання вони зникають, бо більше немає рослин, які б могли горіти. Проте перевірка відбракувала цю гіпотезу: навпаки, кількість суперечок рослин, особливо покритонасінних, після початку потепління зросла. Крім того, співвідношення концентрацій мінералів, пов’язаних з випаровуванням водойм, вказало на суттєве збільшення кількості опадів після початку потепління.
Тому вчені прийшли до висновку, що пожежі зникли з іншої причини: замість опустелювання сталося заростання нинішньої території Китаю субтропічними лісами з щільними, зімкнутими кронами. Цікаво, що торф у період міг бути джерелом пожеж: судячи з низки ознак, його накопичення йшло активно, оскільки біомаса рослин зросла. Але для справді великих пожеж ця зона все одно залишалася надто зволоженою. Тому вони траплялися значно рідше, ніж до або після потепління.
Автори констатували, що в роботах з Арктики в період того ж таки потепління картина зворотна: частота пожеж там дещо зросла. Останнє є логічним, оскільки в прохолодні періоди в арктичній зоні дуже мало рослинності: у сенсі біомаси вона близька до пустелі. Горіти там у зв’язку з цим майже нема чого, чого не скажеш про періоди потепління.
Висновки дослідників мають практичну значущість, оскільки нинішнє потепління, за припущеннями багатьох вчених, має призвести до зростання частоти та сили природних пожеж. На практиці їх кількість на планеті десятки років скорочується. Але залишалося незрозумілим, чи це пов’язано з самим потеплінням чи боротьбою людини з природними пожежами. З нових даних, потепління у зоні помірного клімату, схоже, пригнічує горіння, а чи не стимулює його.