najpoważniejsze masowe wymieranie w historii Ziemi miało miejsce prawie bez wczesnych znaków ostrzegawczych, zgodnie z nowym badaniem naukowców z MIT, Chiny, i gdzie indziej.
masowe wymieranie końca Permu, które miało miejsce 251,9 mln lat temu, zabiło ponad 96 procent gatunków morskich i 70 procent życia na ziemi-globalna zagłada, która oznaczała koniec okresu Permskiego.,
nowe badanie, opublikowane dziś w Biuletynie GSA, informuje, że w ciągu około 30 000 lat poprzedzających wymarcie końca Permu, nie ma geologicznych dowodów na to, że gatunki zaczynają ginąć. Naukowcy nie znaleźli również żadnych oznak dużych wahań temperatury w oceanie lub dramatycznych przepływów dwutlenku węgla w atmosferze. Kiedy gatunki oceaniczne i lądowe wymarły, robiły to masowo, w okresie, który był geologicznie chwilowy.,
„możemy powiedzieć na pewno, że nie pojawiły się żadne początkowe impulsy wymierania”, mówi współautor badania Jahandar Ramezani, naukowiec w dziale Nauk o Ziemi, atmosferze i planetach MIT. „Tętniący życiem ekosystem morski trwał aż do samego końca Permu, a potem znika bang-life. A Wielkim rezultatem tego artykułu jest to, że nie widzimy wczesnych sygnałów ostrzegawczych przed wymieraniem. Wszystko działo się geologicznie bardzo szybko.,”
współautorami Ramezaniego są Samuel Bowring, profesor geologii na MIT, a także naukowcy z Chińskiej Akademii Nauk, Narodowego Muzeum Historii Naturalnej i Uniwersytetu w Calgary.
znajdując brakujące fragmenty
od ponad dwóch dekad naukowcy próbują określić czas i czas trwania masowego wymierania w końcu Permu, aby uzyskać wgląd w jego możliwe przyczyny. Najwięcej uwagi poświęcono dobrze zachowanym warstwom skał bogatych w skamieniałości we wschodnich Chinach, w miejscu znanym geologom jako sekcja Meishan., Naukowcy ustalili, że ten fragment skał osadowych został zdeponowany w starożytnym basenie oceanicznym, tuż przed i nieco po wymarciu końca Permu. W związku z tym uważa się, że sekcja Meishan zachowuje oznaki tego, w jaki sposób życie i klimat na Ziemi radziły sobie, prowadząc do nieszczęsnego wydarzenia.
„jednak sekcja Meishan została zdeponowana w głębokiej wodzie i jest silnie skondensowana”, mówi Shuzhong Shen z Nanjing Institute of Geology and Palaeontology w Chinach, który prowadził badania. „Płyta rockowa może być niekompletna.,”Cały okres wymierania w Meishan obejmuje zaledwie 30 centymetrów starożytnych warstw osadowych, a on mówi, że jest prawdopodobne, że były okresy w tym konkretnym otoczeniu oceanicznym, kiedy osady nie osiadały, tworząc „szczeliny depozytowe”, podczas których jakiekolwiek dowody na życie lub warunki środowiskowe mogły nie zostać zarejestrowane.,
w 1994 roku Shen wraz z Paleobiologiem Dougiem Erwinem, obecnie kustoszem paleozoicznych bezkręgowców w National Museum of Natural History i współautorem pracy poszukał pełniejszego zapisu wymierania w Penglaitan, znacznie mniej zbadanym fragmencie skał w południowej chińskiej prowincji Guangxi. Sekcja Penglaitan jest tym, co geolodzy uważają za „bardzo rozbudowane.,”W porównaniu z 30 centymetrami osadów Meishan, warstwy osadowe Penglaitan tworzą znacznie bardziej rozszerzone 27 metrów, które zostały zdeponowane w tym samym okresie czasu, tuż przed głównym wydarzeniem wymarcia miało miejsce.
„pochodzi z innej części starożytnego basenu Oceanu, która była bliżej kontynentu, gdzie można znaleźć rafy koralowe i dużo więcej sedymentacji i aktywności biologicznej”, mówi Ramezani. „Widzimy więc o wiele więcej, Jak to, co dzieje się w środowisku i w życiu, w tym samym okresie czasu.,”
naukowcy starannie zebrali i przeanalizowali próbki z wielu warstw sekcji Penglaitan, w tym próbki z złoża popiołu, które zostały zdeponowane przez aktywność wulkaniczną, która miała miejsce, gdy pobliskie dno morskie zostało powoli zmiażdżone pod skorupą kontynentalną. Te złoża popiołu zawierają cyrkony-małe ziarenka mineralne, które zawierają Uran i ołów, których proporcje naukowcy mogą zmierzyć, aby określić wiek cyrkonu i złoża popiołu, z którego pochodzi.,
Ramezani i jego współpracownicy wykorzystali tę technikę geochronologiczną, opracowaną w dużym stopniu przez Bowring, w celu określenia z dużą precyzją wieku wielu warstw złoża popiołu w całej sekcji Penglaitan. Na podstawie ich analizy udało im się ustalić, że koniec permu nastąpił nagle, około 252 milionów lat temu, mniej więcej 31 000 lat temu.,
„a sudden punch”
zespół przeanalizował również warstwy osadowe pod kątem skamieniałości, a także izotopy tlenu i węgla, które mogą powiedzieć coś o temperaturze oceanu i stanie jego cyklu węglowego w momencie osadzania się osadów. Z zapisu kopalnego wynika, że spodziewali się, że fale gatunków wymrą w okresie poprzedzającym ostateczny horyzont wymierania. Podobnie, przewidywali duże zmiany w temperaturze oceanu i chemii, które sygnalizowałyby nadchodzącą katastrofę.,
„myśleliśmy, że zobaczymy stopniowy spadek różnorodności form życia lub, na przykład, niektóre gatunki, które są znane jako mniej odporne niż inne, spodziewaliśmy się, że wyginą wcześnie, ale tego nie widzimy”, mówi Ramezani. „Zniknięcia są bardzo przypadkowe i nie odpowiadają żadnemu procesowi fizjologicznemu lub wpływowi na środowisko. To sprawia, że wierzymy, że zmiany, które obserwujemy przed horyzontem zdarzeń, tak naprawdę nie odzwierciedlają wymierania.,”
na przykład naukowcy odkryli oznaki, że temperatura oceanu wzrosła z 30 do 35 stopni Celsjusza od podstawy do szczytu 27-metrowego interwału — okresu, który obejmuje około 30 000 lat przed głównym wydarzeniem wymarcia. Ta zmienność temperatury nie jest jednak zbyt znacząca w porównaniu ze znacznie większym nagrzewaniem, które miało miejsce po wymarciu większości gatunków.
„Wielkie zmiany temperatury następują zaraz po wymarciu, kiedy ocean staje się naprawdę gorący i niewygodny” – mówi Ramezani. „Możemy więc wykluczyć, że temperatura oceanu była motorem wymierania.,”
co mogło spowodować nagłe, globalne wipeout? Główną hipotezą jest to, że koniec permu został spowodowany przez masywne erupcje wulkaniczne, które wyrzuciły ponad 4 miliony kilometrów sześciennych lawy na to, co jest obecnie znane jako syberyjskie pułapki, na Syberii w Rosji. Takie ogromne i trwałe erupcje prawdopodobnie uwolniły ogromne ilości dwutlenku siarki i dwutlenku węgla do powietrza, ogrzewając atmosferę i zakwaszając oceany.,
wcześniejsza praca Bowringa i jego byłego studenta Seth Burgess ustaliła, że czas erupcji syberyjskich pułapek odpowiada czasowi wymierania końca Permu. Jednak zgodnie z nowymi danymi zespołu z sekcji Penglaitan, mimo że zwiększona globalna aktywność wulkaniczna zdominowała Ostatnie 400 000 lat Permu, nie wydaje się, aby w ciągu 30 000 lat przed głównym wymieraniem miały miejsce dramatyczne wymieranie gatunków morskich lub jakiekolwiek znaczące zmiany temperatury oceanu i węgla atmosferycznego.,
„możemy powiedzieć, że przed i po wymarciu była rozległa aktywność wulkaniczna, która mogła spowodować pewne stres środowiskowy i niestabilność ekologiczną. Ale globalny upadek ekologiczny przyszedł z nagłym ciosem i nie możemy zobaczyć jego dymiącego pistoletu w osadach, które notują wymieranie ” – mówi Ramezani. „Kluczem w tym artykule jest nagłe wymieranie. Każda hipoteza mówiąca, że wymieranie było spowodowane stopniowymi zmianami środowiska w późnym Permie — wszystkie te powolne procesy, możemy wykluczyć., Wygląda na to, że pojawia się nagły cios, a my wciąż próbujemy dowiedzieć się, co to znaczy i co dokładnie go spowodowało.”
” to badanie dodaje wiele do rosnących dowodów na to, że główne wydarzenia wymierania ziemi występują w bardzo krótkich terminach, z geologicznego punktu widzenia”, mówi Jonathan Payne, profesor nauk geologicznych i biologii na Uniwersytecie Stanforda, który nie był zaangażowany w badania. „Jest nawet możliwe, że główny impuls wymierania Permu nastąpił w ciągu zaledwie kilku stuleci., Jeśli okaże się to odzwierciedleniem punktu krytycznego dla środowiska w dłuższym okresie trwających zmian środowiskowych, powinno to nas szczególnie zainteresować potencjalnymi podobieństwami do globalnych zmian zachodzących w otaczającym nas świecie.”
badania te były częściowo wspierane przez chińską Akademię Nauk i Narodową Fundację Nauk Przyrodniczych Chin.
Leave a Reply