Мезозой характеризовался благоприятными глобальными условиями, определявшимися мягким, жарким климатом и отсутствием полярных ледников. В такой обстановке интенсивно развивалась жизнь. Однако в то же время произошла серия глобальных вымираний морских организмов. Это было вызвано нарушением глобального углеродного цикла, что повлекло обеднение воды кислородом и насыщение сульфидами.

Дефицит кислорода в Мировом океане проявляется периодически. Такие явления, называемые аноксическими событиями, связаны с глобальным потеплением. Механизм состоит в усилении круговорота воды и химического выветривания на континентах, вследствие чего океан насыщается минеральными веществами, и интенсивно развивалается морская биомасса, разложение которой после отмирания приводит к обеднению воды кислородом. Отмершие организмы формируют насыщенные органикой пласты черных сланцев.

Известно, что аноксические события многократно происходили в истории планеты. Они характеризуются относительно небольшой протяженностью (1-2 млн лет) и глобальностью проявления. Во второй половине мезозоя, с 185 до 85 млн лет назад, произошла серия из нескольких таких событий.

Это объясняют всплеском вулканизма, связанным с распадом Гондваны, о чем свидетельствуют обширные магматические провинции, приуроченные к активным континентальным окраинам. С вулканизмом произошли массовые выбросы в атмосферу углекислого газа, что усилило химическое выветривание. Однако неизвестно, насколько были растянуты между собой во времени эндогенные и экзогенные процессы.

Данному вопросу было посвящено новое исследование международной научной группы, объединившей ученых из Великобритании, Нидерландов, США и Канады. Они сопоставили результаты реконструкций тектоники литосферных плит, тектонико-геохимического анализа и глобального биогеохимического моделирования.

По словам исследователей, распад Гондваны сопровождался масштабным глобальным вулканизмом и перемещением тектонических плит, в результате чего образовалось океанское дно. Выветривание вулканических пород привело к насыщению воды минеральными веществами.

Ученые обнаружили свидетельства множественных эпизодов химического выветривания как континентов, так и океанского дна, которые привели к нарушению баланса океана. Причем пики выветривания совпадали с аноксическими событиями.

Данные процессы повлекли насыщение воды фосфором, обилие которого спровоцировало взрывной рост биомассы. Ее разложение при отмирании сопровождалось масштабным потреблением кислорода. В результате в океане появились свободные от жизни «мертвые зоны».