Masīvi izmiršanas cēloņi un vissvarīgākie Zemes vēsturē



The Masu izmiršana tie ir notikumi, ko raksturo daudzu bioloģisko sugu izzušana īsā laikā. Šāda veida izmiršana parasti ir termināla raksturs, tas ir, suga un tās radinieki izzūd, neatstājot pēcnācējus.

Masu izmiršana atšķiras no citām izzušanām, jo ​​tās ir pēkšņas un likvidē lielu skaitu sugu un indivīdu. Tas ir, ātrums, kādā sugas izzūd šo notikumu laikā, ir ļoti augsts, un tā ietekme tiek novērtēta salīdzinoši īsā laikā.

Saistībā ar ģeoloģisko vecumu (desmitiem vai simtiem miljonu gadu) „maz laika” var ietvert dažus gadus (pat dienas) vai simtiem miljardu gadu periodus.

Masu izmiršana var radīt vairākus cēloņsakarības un sekas. Fiziskie un klimatiskie cēloņi bieži izraisa sekas kaskādēs pārtikas tīklos vai tieši uz dažām sugām. Ietekme var būt "tūlītēja", līdzīgi tiem, kas notiek pēc meteorīta ietekmes uz planētas Zemi.

Indekss

  • 1 Masu izzušanas cēloņi
    • 1.1. Bioloģiskie
    • 1.2 Vides aizsardzība
    • 1.3. Daudznozaru masu izzušanas pētījumi
  • 2 svarīgākās masveida izmiršanas
  • 3 Masu izzušanas evolūcija
    • 3.1 Bioloģiskās daudzveidības samazināšana
    • 3.2. Iepriekš pastāvošo sugu attīstība un jaunu sugu rašanās
    • 3.3 Zīdītāju attīstība
  • 4 KT ietekme un krīta-terciārās masas izzušana
    • 4.1. Álvarez hipotēze
    • 4.2 Irīdijs
    • 4.3 Ierobežot K-T
    • 4.4 Chicxulub
    • 4.5 Citas hipotēzes
    • 4.6. Jaunākie pierādījumi
  • 5 Atsauces

Masu izzušanas cēloņi

Masu izzušanas cēloņus var iedalīt divos galvenajos veidos: bioloģiskajā un vides jomā.

Bioloģiskā

To vidū ir: sugu konkurence par resursiem, kas pieejami to izdzīvošanai, plēsonībām, epidēmijām, cita starpā. Masu izzušanas bioloģiskie cēloņi tieši ietekmē sugu grupu vai visu trofisko ķēdi.

Vide

No šiem iemesliem varam minēt: jūras līmeņa paaugstināšanos vai samazināšanos, glaciācijas, vulkānisma pieaugumu, tuvējo zvaigznes ietekmi uz planētu Zemi, komētu ietekmi, asteroīdu ietekmi, izmaiņas Zemes orbītā vai magnētisko lauku, globālā sasilšana vai dzesēšana.

Visi šie cēloņi vai to kombinācija konkrētā brīdī varēja veicināt masveida izzušanu.

Daudznozaru masu izzušanas pētījumi

Ir absolūti skaidrs, ka ir grūti noteikt masveida izzušanas galīgo cēloni, jo daudzi notikumi neatstāj detalizētu informāciju par to uzsākšanu un attīstību..

Piemēram, mēs varam atrast fosilos ierakstus, kas liecina par svarīga sugas zuduma notikuma rašanos. Tomēr, lai noteiktu cēloņus, kas to radījuši, mums ir jārod korelācijas ar citiem mainīgajiem, kas tiek ierakstīti uz planētas.

Šāda veida dziļi pētījumi prasa zinātnieku piedalīšanos dažādās jomās, piemēram, bioloģijā, paleontoloģijā, ģeoloģijā, ģeofizikā, ķīmijā, fizikā, astronomijā..

Lielākas svarīgākas izmiršanas

Nākamajā tabulā sniegts kopsavilkums par svarīgākajām līdz šim pētītajām masu izmiršanu, laika periodiem, kad tie notikuši, to vecums, katras paredzētās izmirušās sugas procentuālais daudzums un to iespējamais cēlonis..

Masu izzušanas evolūcija

Bioloģiskās daudzveidības samazināšana

Masu izmiršana samazina bioloģisko daudzveidību, jo izzūd pilnas ciltsraksti un turklāt netiek ņemti vērā tie, kas varētu rasties no tiem. Tad to varētu salīdzināt masveida izzušanu ar dzīvības koka atzarošanu, kurā tiek sagriezti veseli zari.

Iepriekš pastāvošo sugu attīstība un jaunu sugu rašanās

Masu izzušana var būt arī "radoša" loma evolūcijā, stimulējot citu jau esošo sugu vai filiāļu attīstību, pateicoties tās galveno konkurentu vai plēsēju izzušanai. Turklāt var rasties jaunu sugu vai zaru rašanās dzīvības kokā.

Pēkšņi izzūd augi un dzīvnieki, kas ieņem īpašas nišas, paver vairākas iespējas pārdzīvojušajām sugām. To mēs varam novērot pēc vairāku paaudžu atlases, jo izdzīvojušās līnijas un to pēcnācēji var sasniegt ekoloģiskās lomas, kuras agrāk spēlēja pazudušās sugas..

Faktori, kas veicina dažu sugu izdzīvošanu izzušanas laikā, ne vienmēr ir tādi paši, kas veicina izdzīvošanu zemas izmiršanas intensitātes laikā..

Masveida izzušana ļauj, ka agrāk mazākumtautības varētu dažādot un sasniegt nozīmīgu lomu jaunajā scenārijā pēc katastrofas..

Zīdītāju attīstība

Labi pazīstams piemērs ir zīdītāji, kas vairāk nekā 200 miljonus gadu bija mazākumtautību grupa, un tikai pēc tam, kad krīzes terciārais (kurā dinozauri pazuda) masveida izzušana, tika attīstīta un sāka spēlēt svarīga loma.

Tad mēs varam apgalvot, ka cilvēks nevarēja parādīties, ja tam nav bijusi krīta masveida izzušana.

KT ietekme un krīta-terciārās masas izzušana

Álvarezas hipotēze

Luis Álvarez (Nobela prēmija fizikā 1968. gadā) kopā ar ģeologu Valteru Álvarezu (viņa dēlu), Frank Azaro un Helen Michel (kodolķīmiķi) 1980. gadā ierosināja hipotēzi, ka krīta terciārā (KT) masveida izzušana bija asteroīda trieciena rezultāts ir 10 ± 4 kilometri.

Šī hipotēze izriet no tā sauktās analīzes K-T limits, kas ir plāns māla slānis, kas bagāts ar irīdiju, kas atrodas planētas mērogā tieši pie robežas, kas sadala nogulsnes, kas atbilst krīta un terciārajiem periodiem (K-T).

Irīdijs

Irīdijs (Ir) ir atomu skaita ķīmiskais elements, kas atrodas periodiskās tabulas 9. grupā. Tas ir pārejas metāls no platīna grupas.

Tas ir viens no retākajiem elementiem uz Zemes, ko uzskata par ārpuszemes izcelsmes metālu, jo tā koncentrācija meteorītos bieži ir augsta salīdzinājumā ar sauszemes koncentrāciju..

Ierobežot K-T

Zinātnieki šīs māla slāņās nosauca par K-T robežu, irīdija koncentrācijas daudz augstākas nekā iepriekšējos slāņos. Itālijā, salīdzinot ar iepriekšējiem slāņiem, palielinājās par 30 reizēm; Dānijā - 160 un Jaunzēlandē - 20. \ t.

Álvarez hipotēzi, ka asteroīda ietekme aptumšoja atmosfēru, kavē fotosintēzi un izraisīja lielas esošās floras un faunas daļas nāvi..

Tomēr šai hipotēzei nebija visnozīmīgāko pierādījumu, jo tie nespēja atrast vietu, kur notika asteroīda ietekme..

Līdz tam laikam nav paredzēts krāteris, kas apstiprinātu, ka notikums ir noticis.

Chicxulub

Neskatoties uz to, ka nav ziņojuši par to, un ģeofizika Antonio Camargo un Glen Penfield (1978), viņi bija atklājuši trieciena krāteru, meklējot naftu Yucatan, strādājot Meksikas valsts naftas uzņēmumā (PEMEX)..

Camargo un Penfield ieguva aptuveni 180 km garu zemūdens arku, kas turpinājās Meksikas Jukatanas pussalā, centrā Chicxulub..

Lai gan šie ģeologi savus rezultātus atklāja 1981. gada konferencē, piekļuves trūkums urbšanas kodoliem aizveda tos no priekšmeta.

Visbeidzot, 1990. gadā žurnālists Carlos Byars sazinājās ar Penfield ar astrofiziku Alanu Hildebrandu, kurš beidzot deva viņam pieeju urbšanas kodoliem..

Hildebrand 1991. gadā publicēja kopā ar Penfield, Camargo un citiem zinātniekiem, ka Jucatan pussalā Meksikā atradās apļveida krāteris ar izmēru un formu, kas atklāj magnētisko un gravitatīvo lauku anomālijas, jo krīzes-terciārajā iespējamā trieciena krāteris notika.

Citas hipotēzes

Kreta-terciārās masas (un K-T ietekmes hipotēzes) masveida izzušana ir viena no visvairāk pētītajām. Tomēr, neskatoties uz pierādījumiem, kas apstiprināja Álvarezas hipotēzi, saglabājās citas atšķirīgas pieejas.

Tika apgalvots, ka Meksikas līča un Chicxulub krātera stratigrāfiskie un mikropaleontoloģiskie dati apstiprina hipotēzi, ka šī ietekme bija pirms KT robežas vairākiem simtiem tūkstošu gadu, un tādēļ nevarēja izraisīt masveida izzušanu. Krasta-terciārajā.

Tiek apgalvots, ka citas nopietnas ietekmes uz vidi varētu izraisīt masveida izzušanu K-T robežās, piemēram, Decán vulkāna izvirdumi Indijā..

Dekāns ir liels plato 800 000 km2 kas šķērso Indijas centrālo un dienvidu teritoriju ar lavas līkumiem un milzīgu sēra un oglekļa dioksīda atbrīvošanu, kas varēja izraisīt masveida izzušanu robežās K-T.

Jaunākie pierādījumi

Prestižajā žurnālā 2010. gadā publicēja Peter Schulte un 34 pētnieku grupa Zinātne, rūpīgi izvērtējot abas iepriekšējās hipotēzes.

Schulte et al. Analizēja stratigrāfisko, mikropaleontoloģisko, petroloģisko un jaunāko ģeoķīmisko datu sintēzi. Turklāt viņi izvērtēja abus izmiršanas mehānismus atbilstoši to sagaidāmajiem vides traucējumiem un dzīves sadalījumam uz Zemes pirms un pēc K-T robežas..

Viņi secināja, ka Chicxulub ietekme izraisīja masveida K-T robežas izzušanu, jo starp izspiešanas slāni un izzušanas sākumu pastāv laika atbilstība..

Turklāt šie secinājumi apstiprina ekoloģiskos modeļus fosilajā reģistrā un modelētos vides traucējumus (piemēram, tumsu un dzesēšanu).

Atsauces

  1. Álvarez, L. W., Álvarez, W., Asaro, F., & Michel, H.V. (1980). Ārzemju cēlonis krīzes un terciārā izzušanai. Science, 208 (4448), 1095-1108. doi: 10.1126 / zinātne.208.4448.1095
  2. Hildebrands, A. R., Pilkingtons, M., Connors, M., Ortiz-Aleman, C., un Chavez, R.E. (1995). Chicxulub krātera izmērs un struktūra, ko atklāj horizontālie gravitācijas gradāti un cenotes. Nature, 376 (6539), 415-417. doi: 10.1038 / 376415a0
  3. Renne, P.R., Deino, A.L., Hilgen, F.J., Kuiper, K.F., Marks, D.F., Mitchell, W.S., ... Smit, J. (2013). Kritisko notikumu laika skalas ap krīta-paleogēnās robežas. Science, 339 (6120), 684-687. doi: 10.1126 / science.1230492
  4. Schulte, P., Alegret, L., Arenillas, I., Arz, J. A., Barton, P. J., Bown, P. R., ... Willumsen, P. S. (2010). Chicxulub asteroīdu ietekme un masveida izmiršana pie krīta-paleogēnās robežas. Science, 327 (5970), 1214-1218. doi: 10.1126 / zinātne.1177265
  5. Pope, K. O., Ocampo, A. C. un Duller, C. E. (1993) Chicxulub trieciena krātera, Yucatan, Meksikas ģeoloģija. Zemes Mēness planētas 63, 93-104.
  6. Hildebrand, A., Penfield, G., Kring, D., Pilkington, M., Camargo, A., Jacobsen, S. un Boynton, W. (1991). Chicxulub krāteris: iespējams krīzes / terciārā robežkritērija krāteris Jukatanas pussalā, Meksikā. Ģeoloģija 19 (9): 861-867.