Masseudryddelse årsager og det vigtigste

2958
Jonah Lester

Det masseudryddelse De er begivenheder præget af forsvinden af ​​et stort antal biologiske arter på kort tid. Denne form for udryddelse er normalt terminal, dvs. en art og dens slægtninge forsvinder uden at efterlade afkom..

Masseudryddelser adskiller sig fra andre udryddelser ved at være brå og ved at eliminere et stort antal arter og individer. Det vil sige, den hastighed, hvormed arter forsvinder under disse begivenheder, er meget høj, og dens virkning værdsættes på relativt kort tid..

Figur 1. Hypotese om dinosaurers død på grund af virkningen af ​​giftige gasser i Deccan-trappen. Massive udbrud opstod i det sydlige Indien, i en af ​​de største vulkanske formationer på jorden. Kilde: nsf.gov

I sammenhæng med geologiske epoker (titusinder eller hundreder af millioner af år) kan "kort tid" antyde et par år (endda dage) eller perioder på hundreder af milliarder år..

Masseudryddelser kan have flere årsagssammenhæng og konsekvenser. Fysiske og klimatiske årsager udløser ofte kaskader af effekter i madnettet eller direkte på nogle arter. Virkningerne kan være "øjeblikkelige", som dem, der opstår efter en meteoritpåvirkning på planeten Jorden..

Artikelindeks

  • 1 Årsager til masseudryddelse
    • 1.1 Biologisk
    • 1.2 Miljø
    • 1.3 Tværfaglige studier af masseudryddelse
  • 2 Vigtigste masseudryddelse
  • 3 Evolutionær betydning af masseudryddelser
    • 3.1 Reduktion af biologisk mangfoldighed
    • 3.2 Udvikling af allerede eksisterende arter og fremkomsten af ​​nye arter
    • 3.3 Udviklingen af ​​pattedyr
  • 4 KT-påvirkningen og kridt-tertiær masseudryddelse
    • 4.1 Álvarez-hypotesen
    • 4.2 Iridium
    • 4.3 K-T grænse
    • 4.4 Chicxulub
    • 4.5 Andre hypoteser
    • 4.6 Seneste bevis
  • 5 Referencer

Årsager til masseudryddelse

Årsagerne til masseudryddelse kunne klassificeres i to hovedtyper: biologisk og miljømæssigt.

Biologisk

Blandt disse er: konkurrence mellem arter om de tilgængelige ressourcer til deres overlevelse, rovdyr, epidemier, blandt andre. De biologiske årsager til masseudryddelse påvirker direkte en gruppe af arter eller hele fødekæden.

Miljømæssigt

Blandt disse årsager kan vi nævne: stigninger eller fald i havets overflade, glaciations, øget vulkanisme, virkningerne af nærliggende stjerner på planeten Jorden, effekter af kometer, asteroideeffekter, ændringer i jordens bane eller magnetfelt, global opvarmning eller afkøling, blandt andre.

Alle disse årsager eller en kombination af dem kunne have bidraget til en masseudryddelse på et tidspunkt..

Tværfaglige studier af masseudryddelse

Den ultimative årsag til masseudryddelse er vanskelig at fastslå med absolut sikkerhed, da mange begivenheder ikke efterlader en detaljeret oversigt over dens debut og udvikling..

For eksempel kunne vi finde en fossil registrering, der viser forekomsten af ​​en vigtig begivenhed med arttab. For at fastslå årsagerne, der genererede det, skal vi dog foretage korrelationer med andre variabler, der er registreret på planeten..

Denne type dyb forskning kræver deltagelse af forskere fra forskellige områder såsom biologi, paleontologi, geologi, geofysik, kemi, fysik, astronomi, blandt andre..

Vigtigste masseudryddelse

Følgende tabel viser et resumé af de vigtigste masseudryddelser, der er undersøgt til dato, de perioder, de fandt sted, deres alder, varigheden af ​​hver, den anslåede procentdel af uddøde arter og deres mulige årsag..

Evolutionær betydning af masseudryddelser

Reduktion af biologisk mangfoldighed

Masseudryddelser reducerer den biologiske mangfoldighed, da komplette slægter forsvinder, og derudover undgår man dem, der kunne være opstået. Massedød kan derefter sammenlignes med beskæring af livets træ, hvor hele grene skæres af..

Udvikling af allerede eksisterende arter og fremkomsten af ​​nye arter

Masseudryddelse kan også spille en "kreativ" rolle i evolutionen og stimulere udviklingen af ​​andre allerede eksisterende arter eller grene takket være deres vigtigste konkurrenters eller rovdyrs forsvinden. Derudover kan der opstå nye arter eller grene i livets træ..

Den pludselige forsvinden af ​​planter og dyr, der besætter bestemte nicher, åbner en række muligheder for de overlevende arter. Dette kan observeres efter flere generationer af udvælgelse, da de overlevende slægter og deres efterkommere kan indtage økologiske roller, der tidligere blev spillet af forsvundne arter..

De faktorer, der fremmer overlevelsen af ​​nogle arter i tider med udryddelse, er ikke nødvendigvis de samme som dem, der favoriserer overlevelse i tider med lav udryddelsesintensitet..

Masseudryddelse tillader derefter slægter, der tidligere var et mindretal, at sprede sig og spille vigtige roller i det nye scenarie efter katastrofe..

Udviklingen af ​​pattedyr

Et velkendt eksempel er pattedyr, der var en mindretalsgruppe i mere end 200 millioner år, og først efter kridt-tertiær masseudryddelse (hvor dinosaurerne forsvandt), udviklede de sig og begyndte at spille et spil. Stor rolle.

Vi kan derefter bekræfte, at mennesket ikke kunne have vist sig, hvis kridtens masseudryddelse ikke havde fundet sted.

KT-påvirkningen og kridt-tertiær masseudryddelse

Álvarez's hypotese

Luis Álvarez (1968 Nobelprisen i fysik) sammen med geologen Walter Álvarez (hans søn), Frank Azaro og Helen Michel (atomkemikere), foreslog i 1980 hypotesen om, at kridt-tertiær (KT) masseudryddelse var et produkt af påvirkning af en asteroide med en diameter på 10 ± 4 kilometer.

Denne hypotese stammer fra analysen af ​​den såkaldte K-T grænse, som er et tyndt lag ler rig på iridium, som findes i en planetarisk skala lige ved grænsen, der opdeler sedimenterne svarende til kridt- og tertiærperioderne (K-T).

Iridium

Iridium (Ir) er det kemiske element med atomnummer 77, der er placeret i gruppe 9 i det periodiske system. Det er et overgangsmetal fra platingruppen.

Det er et af de sjældneste elementer på jorden, betragtes som et metal af udenjordisk oprindelse, da dets koncentration i meteoritter ofte er høj sammenlignet med jordbaserede koncentrationer..

Figur 2. K-T eller krid-paleogen grænse, som markerer afslutningen på en æra. Anky-man [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html) eller CC-BY-SA-3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)], fra Wikimedia Commons

K-T grænse

Forskerne fandt meget højere iridiumkoncentrationer i sedimenterne i dette lerlag kaldet K-T-grænsen end i de foregående lag. I Italien fandt de en stigning på 30 gange sammenlignet med de tidligere lag; i Danmark 160 og i New Zealand 20.

Álvarez's hypotese sagde, at virkningen af ​​asteroiden mørkede atmosfæren, hæmmer fotosyntese og udfælder døden for en stor del af den eksisterende flora og fauna..

Imidlertid manglede denne hypotese de vigtigste beviser, da de ikke kunne finde det sted, hvor asteroiden blev påvirket..

Indtil da var der ikke rapporteret om nogen krater af den forventede størrelse, der bekræftede, at begivenheden rent faktisk havde fundet sted..

Chicxulub

På trods af ikke at have rapporteret om det, havde geofysikere Antonio Camargo og Glen Penfield (1978) allerede opdaget krateret som et resultat af påvirkningen, mens de ledte efter olie i Yucatán og arbejdede for det mexicanske statsolieselskab (PEMEX)..

Camargo og Penfield opnåede en undervandsbue på ca. 180 km bred, der fortsatte på den mexicanske halvø Yucatan med et centrum i byen Chicxulub.

Figur 3. Gravitationskort, der viser anomali på Yucatan-halvøen. Kilde: Computergenereret gravitationskortbillede af Chicxulub-krateret i México (NASA).

Selvom disse geologer havde præsenteret deres opdagelser på en konference i 1981, holdt manglen på adgang til borekerne dem væk fra emnet..

Endelig i 1990 kontaktede journalisten Carlos Byars Penfield med astrofysikeren Alan Hildebrand, som endelig gjorde det lettere at få adgang til borekerne..

Hildebrand offentliggjorde i 1991 sammen med Penfield, Camargo og andre forskere opdagelsen af ​​et cirkulært krater på Yucatan-halvøen, Mexico, med en størrelse og form, der afslører uregelmæssigheder i magnetiske og tyngdekraftsfelter, som en mulig slagkrater, der opstod i kridt- Tertiære.

Andre hypoteser

Kridt-tertiær masseudryddelse (og hypotese af KT-effekt) er en af ​​de mest undersøgte. På trods af de beviser, der understøtter Álvarez's hypotese, overlevede andre forskellige tilgange.

Det er blevet hævdet, at stratigrafiske og mikropaleontologiske data fra Den Mexicanske Golf og Chicxulub-krateret understøtter hypotesen om, at denne indvirkning gik forud for KT-grænsen med flere hundrede tusind år og derfor ikke kunne have forårsaget den masseudryddelse, der opstod..

Det antydes, at andre alvorlige miljøeffekter kan være udløseren af ​​masseudryddelsen ved K-T-grænsen, såsom vulkanudbruddene i Deccan i Indien..

Deccan er et stort plateau på 800.000 kmto der krydser det syd-centrale territorium i Indien med spor af lava og enorm frigivelse af svovl og kuldioxid, der kunne have forårsaget masseudryddelsen ved K-T-grænsen.

Seneste bevis

Peter Schulte og en gruppe på 34 forskere offentliggjorde i 2010 i det prestigefyldte tidsskrift Videnskab, en grundig evaluering af de to tidligere hypoteser.

Schulte et al. Analyserede en syntese af nylige stratigrafiske, mikropaleontologiske, petrologiske og geokemiske data. Desuden vurderede de begge udryddelsesmekanismer baseret på deres forudsagte miljøforstyrrelser og fordelingen af ​​liv på jorden før og efter K-T-grænsen..

De konkluderede, at Chicxulub-påvirkningen forårsagede masseudryddelse af K-T-grænsen på grund af det faktum, at der er en tidsmæssig korrespondance mellem udstødningslaget og udbruddet..

Desuden understøtter økologiske mønstre i fossilregistreringen og modellerede miljøforstyrrelser (såsom mørke og afkøling) disse konklusioner..

Referencer

  1. Álvarez, L. W., Álvarez, W., Asaro, F., og Michel, H. V. (1980). Udenjordisk årsag til kridt-tertiær udryddelse. Science, 208 (4448), 1095-1108. doi: 10.1126 / science.208.4448.1095
  2. Hildebrand, A. R., Pilkington, M., Connors, M., Ortiz-Aleman, C., & Chavez, R. E. (1995). Størrelse og struktur på Chicxulub-krateret afsløret af vandrette tyngdekraftsgradienter og cenoter. Nature, 376 (6539), 415-417. doi: 10.1038 / 376415a0
  3. Renne, P. R., Deino, A. L., Hilgen, F. J., Kuiper, K. F., Mark, D. F., Mitchell, W. S., ... Smit, J. (2013). Tidsskalaer for kritiske begivenheder omkring kridt-paleogen-grænsen. 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-asteroideeffekten og masseudryddelse ved kridt-paleogen-grænsen. Science, 327 (5970), 1214-1218. doi: 10.1126 / science.1177265
  5. Pope, K. O., Ocampo, A. C. & Duller, C. E. (1993) Surficial geology of the Chicxulub impact crater, Yucatan, Mexico. Earth Moon Planets 63, 93-104.
  6. Hildebrand, A., Penfield, G., Kring, D., Pilkington, M., Camargo, A., Jacobsen, S. og Boynton, W. (1991). Chicxulub Crater: et muligt kridt / tertiær grænsepåvirkningskrater på Yucatán-halvøen, Mexico. Geologi. 19 (9): 861-867.

Endnu ingen kommentarer