Модель биосферных кризисов

Регрессии. Как пермский, так и меловой периоды представляют собой эвстатические циклы первого порядка, начинающиеся и завершающиеся глобальными регрессиями. Каждый из них состоит из двух эвстатических циклов второго порядка, соответствующих эпохам. На фоне многочисленных разномасштабных колебаний уровня моря максимальные трансгрессии (в казанском и туронском веках соответственно) приходятся на периоды длительной устойчивости геомагнитного поля. Заключительные периоды неустойчивого геомагнитного поля характеризуются преобладанием регрессивной тенденции на фоне частых колебаний, с относительно крупным трансгрессивным пиком, приходящимся на северодвинский стратиграфический уровень в перми и позднекампанский  раннемаастрихтский в мелу. Подобие эвстатических последовательностей обнаруживает несомненную связь с эволюцией геомагнитного поля [7].

Магматизм. На пермо-триасовом и мел-палеогеновом рубежах происходило формирование крупнейших трапповых формаций  тунгусской и деканской. В обоих случаях мощнейшие толщи пластовых экструзий, базальтовых покровов и туфов приурочены к рифтовым зонам, рассекающим толстую континентальную кору. На Сибирской платформе основная часть траппов сформировалась в интервале от тутончанского до путоранского горизонтов. К тутончанскому времени приурочены начальные фазы траппового вулканизма, в основном выбросы пеплов. Выше по разрезу появляются лавы базальтов, основные излияния которых приходятся на путоранский уровень, который относят к самым верхам перми или, как полагает Г.Н. Садовников, низам триаса.

Деканские траппы обычно датируют началом палеоцена, хотя основная вспышка магматизма, возможно, была кратковременной и приходилась на границу мела и палеогена. В Южной Индии траппы залегают на морских слоях с датской формой Hercoglossa danica. Большинство радиометрических датировок нижних траппов укладывается в пределы 60-65 млн. лет.

По мнению ряда исследователей, трапповый магматизм характеризуется огромной мощностью излияний, происходящих в относительно короткие промежутки времени. Не приходится сомневаться в том, что магматические события такого масштаба имели глобальные последствия для климата и биоты и привели к возникновению изотопных и геохимических аномалий, широко распространенных на соответствующих стратиграфических уровнях.

Обширные базальтовые провинции формировались и на других кризисных рубежах, в частности, в позднем эоцене, а также в поздней юре  начале мела (бассейн Параны в Бразилии, азиатская базальтовая провинция, охватывающая Забайкалье, Монголию, Северный Китай) [7].

Пограничные глины. Одной из главных геологических сенсаций последних десятилетий было обнаружение крупной иридиевой аномалии на рубеже мела и палеогена. Большинство исследователей приписывает ей космическое происхождение, считая падение крупного небесного тела не только источником дополнительного иридия, но и причиной вымирания крупных групп морских и наземных организмов. В большинстве изученных разрезов основной иридиевый пик приходится на так называемые пограничные глины. Обычно это резко выделяющиеся в карбонатных толщах прослои пелитов с микросферическими конкрециями, обогащенными иридием. Аномалия впервые установлена в «пограничных глинах» итальянского разреза Губбио, где они представлены сантиметровым прослоем известкового монтмориллонитового пелита, вероятно, туфогенного происхождения в основании нижней палеоценовой зоны Globigerina eugubbina. В других европейских разрезах слои с повышенным содержанием иридия имеют большую мощность и, в ряде случаев, залегают ниже первого появления маркерного вида G. eugubbina. Иридий, сидерофильный элемент из группы платиноидов, имеет крайне низкую концентрацию в земной коре  около 0,03 нг/г, но весьма распространен в космическом веществе, где его содержание колеблется в пределах 500-5000 нг/г. В пограничной глине концентрация иридия чаще всего составляет от 2 до 80 нг/г, т.е. на два-три порядка выше, чем ниже и выше по разрезу. "Иридиевая аномалия" ныне установлена примерно в 150 разрезах, рассеянных по всему земному шару в океанах и на континентах. Космическая природа данной геохимической аномалии аргументируется также космическими соотношениями сидерофильных; присутствием на М/Д границе ударно-метаморфизованного кварца и полевого шпата, стишовита, стекол ударного плавления (тектитов). Доказательством вероятности ударного события может служить также идентификация крупных импактных структур на поверхности Земли, имеющих возраст близкий к мел-палеогеновому рубежу [7].

В связи с гипотезой космического происхождения иридиевые слои рассматриваются как глобально изохронный уровень. Однако стратиграфические соотношения могут указывать на не вполне одновременное образование подобных слоев в пределах узкого интервала времени, возможно, совпадающего с основной вспышкой деканского траппового вулканизма. В неморских разрезах палинологическая граница, проведенная по вымиранию доминирующих меловых форм, в частности Proteacidites, в ряде случаев совпадает с иридиевой аномалией, которая на западе Северной Америки обнаружена в тонштейне  гидролизованном туфе с микросферами.