Преди милиони години Средиземно море е било почти напълно пресъхнало. Но защо?

Околната среда на нашата планета непрекъснато се променя, принуждавайки милиони видове да се адаптират към нови, често сурови условия. Така например преди около 5,5 милиона години, в самия край на „златната ера“ за бозайниците (епохата на миоцена), Средиземно море почти напълно пресъхва. Това геоложко събитие, наречено Месинска криза на солеността, продължава поне 640 000 години и оставя дълбок отпечатък върху историята на региона. Изглежда, че за това е виновна тектониката на плочите: Средиземноморският басейн, заключен между два континента, които днес продължават да се приближават един към друг с около два сантиметра всяка година, е бил откъснат от Атлантическия океан. Поради сухия климат на региона, водите му бързо се изпаряват, оставяйки огромни количества сол.

Кризата на месианската соленост е геоложко събитие, при което преди около 5,5 милиона години се наблюдават няколко цикъла на частично или пълно пресъхване на Средиземно море.

Как така морето се е превърнало в солено езеро?

Какво ще се случи с дивата природа, ако Средиземно море пресъхне и се превърне в гигантско солено езеро? Отговорът на този въпрос вълнува учените още от 70-те години на миналия век, когато морските геолози и геофизици откриват слой сол с дебелина от един до три километра върху голяма част от дълбоките води на Средиземно море.

Откритието е поразително свидетелство за геологично кратък период, в който Средиземно море е било изолирано от световния океан. Сухият климат в региона е означавал, че морската вода се е изпарявала бързо, оставяйки огромни количества сол.

Основната причина за Месинската криза на солеността, както знаем днес, е сближаването на Африканската и Евразийската литосферна плоча. Тяхното движение довело до издигане на земната кора в района на Гибралтарския проток, като постепенно намалило дълбочината и ширината му, докато не го затворило напълно. При липсата на приток на океанска вода Средиземноморският басейн е останал изолиран.

По този начин Кризата на месианската соленост е най-голямото измиране на Земята след падането на Чиксулуб, довело до унищожаването на динозаврите и сложило край на мезозойската ера преди 65 милиона години.

Измирането на морските видове

За да разберат доколко морският живот е устойчив на екстремни събития като кризата със солеността в Месина, учени от Виенския университет съвместно с Националния съвет за научни изследвания на Испания и 28 учени от 25 европейски институции анализираха данните за средиземноморските вкаменелости, датиращи отпреди 12 до 3,6 милиона години.

Резултатите, публикувани в списание Science, показват, че местните морски обитатели са били почти изчезнали и че последвалата реколонизация от атлантически видове е довела до появата на средиземноморска фауна, която е сходна с днешната.

Чрез статистически анализ на информацията от повече от 750 научни статии проучването документира наличието на общо 4897 морски вида, живеещи в Средиземно море, от които 779 са ендемични (т.е. живеят само в Средиземно море). Само 86 вида обаче са оцелели след кризата, включително някои видове сардини и морски бозайници, свързани със съвременните ламантини и морски крави.

„Всички тропически корали, които са били в изобилие в Средиземно море преди тази катастрофална промяна на околната среда, са изчезнали“, казват авторите на научния труд.

Тъй като фосилните данни са ограничени и фрагментарни, учените не могат да бъдат напълно сигурни, че някои видове са живели единствено в Средиземно море и не биха оцелели извън него. Освен това остава открит въпросът как някои видове са успели да оцелеят в условията на такава мащабна екологична криза.

Въпреки това изследователският екип успява да установи, че промените в популациите са резултат от заместване с атлантически видове след повторното потапяне на Средиземно море, а не от бърза адаптация към новата хиперсолена среда. С други думи, животът не е имал достатъчно време да се адаптира и атлантическите видове са заменили изчезналите видове.

Въпреки това някои видове, като голямата бяла акула и делфина, се появяват в Средиземно море едва след Месинската криза. Още по-интересен е фактът, че сегашното богатство на фауната на Средиземно море се появява едва след повторното потапяне – преди това Йонийско и Левантийско море са се характеризирали с голям брой различни видове.

Уроците от масовите измирания

Резултатите от новата научна работа показват също, че за възстановяването на броя на видовете са били необходими повече от 1,7 милиона години. Подобно бавно възстановяване на богатството на средиземноморските екосистеми дава първата подробна количествена представа за това как дивата природа реагира на събитие, свързано с изчезване от такъв мащаб.

Изследователите отбелязват, че понастоящем биоразнообразието в Средиземноморието е изключително високо поради наличието на множество ендемични видове. Същото е било валидно и преди шест милиона години, но по-голямата част от ендемичните видове са изчезнали, когато морето е останало изолирано от Атлантическия океан.

Трябва да се отбележи също така, че геоложките процеси на Земята дават на учените много повече информация за нейното минало, отколкото всякакви лабораторни експерименти.

Днес е известно, че огромен брой животински и растителни видове са застрашени от изчезване поради изменението на климата и замърсяването. Данните от новото проучване на свой ред показват, че морската флора и фауна се възстановяват от кризите бавно и за много дълго време.

Последиците от кризата

Последиците от Месинската криза на солеността очевидно са засегнали растителността и сухоземните животни. Някои видове са били принудени да се адаптират към новите условия, което е стимулирало еволюционните процеси, а оголването на морското дъно например е създало нови екосистеми, адаптирани към високите температури и солеността.

Интересно е, че когато кризата е приключила, тектоничните процеси и повишаването на нивото на Световния океан са довели до повторното отваряне на Гибралтарския проток, предизвиквайки мощен приток на вода от Атлантическия океан. Така, според някои математически модели, водата е могла да запълни пресъхналия Средиземноморски басейн, при това само за няколко месеца или години, а скоростта на потока през Гибралтарския проток е достигнала 100 метра в секунда, създавайки един от най-мощните водопади в историята на Земята.

Ето защо изучаването на месинските солени кризи е важно за разбирането на глобалните геоложки и климатични процеси на Земята и служи като естествен експеримент за изучаване на реакциите на екосистемите към екстремните промени на околната среда.

Защо историята на Средиземно море представлява интерес за учените?

Събитията отпреди 5,5 милиона години ни напомнят колко бързо и драматично могат да се променят природните условия на планетата. Въпреки че причините за Месинската криза на солеността са свързани с естествените тектонични процеси, тя демонстрира уязвимостта на екосистемите към резки промени. В контекста на съвременните екологични проблеми, като например изменението на климата, изучаването на този период е от особена важност.

Това, което се е случило със Средиземно море преди 5,5 милиона години, продължава да предизвиква интереса на учените и на обществеността, напомняйки ни за способността на природата сама да променя планетата. Изучаването на този период не само обогатява познанията ни за миналото на Земята, но и дава ценни уроци за настоящето и бъдещето.