În istoria vieții pământești, oamenii de știință au numărat până la 11 extincții în masă a florei și faunei, dintre care 5 au schimbat foarte mult aspectul biosferei noastre. Ultima dintre aceste „mari” extincții care a avut loc în urmă cu 65 de milioane de ani, a distrus 1/6 din toate speciile care existau atunci (extincția cretaceo-paleogenă).
În același timp, alături de șopârlele de mare și zburătoare, a dispărut cea mai „promovată” ordine de animale din evidența fosilelor lumii noastre - toți dinozaurii.
Foto: geektimes.ru
Știința modernă nu are date exhaustive cu privire la motivele ultimei extincții majore a speciilor (precum și la cele anterioare). Printre principalii suspecți se numără asteroizi, vulcani și procese interne din biosfera terestră. Mai jos, vă sugerez să vă familiarizați cu cronica catastrofelor pământești de 300 de milioane de ani și să vă formați propria opinie despre motivele morții acestui minunat detașament de reptile.
„Mama tuturor disparițiilor”
În urmă cu 250 de milioane de ani, a avut loc cea mai mare extincție cunoscută din istoria planetei noastre, în timpul catastrofei Permian-Triassic, 95% din toate speciile de animale marine și terestre au murit. Aproape toate terapii care dominau pământul au dispărut. Printre puținele terapeide supraviețuitoare au fost strămoșii cynodontilor, ai căror descendenți sunt tot mamifere.
Video promotional:
Pelicosaurii timpurii Permieni (dimetrodon pe stânga) și descendenții lor terapezi (gorgonopii din dreapta) sunt denumiți dinozauri bestiali (sinapside). În special, gorgonopii sunt rudele cele mai apropiate ale cynodonturilor.
Foto: geektimes.ru
Nișele ecologice vacante ale terapizilor au fost ocupate de arhosauri, care peste 20 de milioane de ani vor începe să domine ca prădători de pământ (dinozauri și crurotarsi).
Motivul principal al acestei extincții este de obicei considerat a fi apariția capcanelor magmatice siberiene la granița perioadelor Permiene și Triassice. În timpul formării capcanelor, au fost ejectate aproximativ 4 milioane km3 de roci, acoperind o suprafață de 2 milioane km2. Procesul de ieșire a rocilor a declanșat o reacție în cascadă a schimbărilor climatice globale ca urmare, probabil, și a provocat o extincție în masă.
Zona de erupție a capcanelor sibiene suprapusă pe harta Rusiei moderne
Foto: geektimes.ru
Stingerea "misterioasă" trișic-jurasică
Deja după 50 de milioane de ani, biosfera terestră a trebuit să se confrunte cu o altă serie de extincții în masă. La granița perioadelor triassice și jurasice, un cataclism global necunoscut a găsit Crurotații care dominau pe uscat. După ce și-au forțat „verișorii” dinozaurilor și mamiferele, până atunci crurotarsezele au devenit principalii și cei mai mari prădători ai Triassicului târziu.
Unii reprezentanți ai crurotașilor carnivori târzii târzii
Foto: geektimes.ru
În urma catastrofei, Crurothars-ul a împărtășit soarta terapizilor, dând loc „verișorilor” lor - dinozaurii, care vor domina țara timp de 140 de milioane de ani. Unul dintre cele două grupuri de crurotați supraviețuitori, protosuchia, sunt strămoșii direcți ai crocodililor moderni.
Principalele versiuni ale acestei extincții sunt căderea unui mare asteroid și a unei activități vulcanice (provincia igneă a Atlanticului Central, CAMP). În primul caz, impactul unui asteroid de 4 km, care a format craterul Manicouagan de 100 km din Canada, a fost considerat ca fiind cauza, dar datarea geologică atribuie căderea sa cu 14 Ma extincției Triassic.
Astăzi, craterul Manicouagan are un diametru transversal de 70 km (inițial 100 km). Craterele de această dimensiune apar de obicei atunci când asteroizii cu un diametru de aproximativ 4-5 km cad și nu au consecințe pe termen lung asupra faunei și florei terestre.
Foto: geektimes.ru
Ipoteza combinată a primit cel mai mare sprijin. Potrivit acesteia, CAMP, care a provocat revărsarea a 2 milioane de km3 de rocă vulcanică, inclusiv o cantitate uriașă de CO2, a declanșat eliberarea de „buzunare” uriașe de fund de ocean de hidrați de metan prin încălzirea globală. Metanul, fiind un gaz cu efect de seră mai puternic decât CO2, a declanșat o reacție în lanț a supraîncălzirii atmosferei terestre, care, probabil, a provocat stingerea masei.
Mesozoic „stabil”
Perioada de dominare a dinozaurilor pe pământ (perioadele jurasice și cretacice din epoca mezozoică) nu a fost deloc „mai liniștită” din punct de vedere geologic decât alte perioade din istoria pământului.
În urmă cu 183 milioane de ani, a apărut o mare revărsare magmatică Karoo-Ferar, comparabilă la scară cu CAMP (2,5 milioane km3 de roci ignee). Cu toate acestea, acest eveniment nu a cauzat consecințe catastrofale pentru viața pământească. Coliziunea unui asteroid mare cu aproximativ 4 km în diametru cu Pământul în urmă cu 167 de milioane de ani, în mijlocul Jurassicului (distrus craterul Puchezh-Katunsky din regiunea Nizhny Novgorod din Rusia), a trecut și ea fără consecințe grave.
A doua extincție în masă din istoria dinozaurilor a avut loc la granița perioadelor jurasice și cretacice - acum 145 de milioane de ani. Una dintre numeroasele ipoteze conectează formarea unuia dintre cei mai mari vulcani de scut din sistemul solar - masivul Tamu din Oceanul Pacific - cu această extincție „mică Jurasică”. Cu toate acestea, este posibil ca efectul global al formării vulcanului să intensifice impactul a 4 km de asteroid în aceeași perioadă de timp (craterul Morokweng, Africa de Sud). Până în acest moment, oamenii de știință atribuie aspectul dinozaurilor zburători - strămoșii păsărilor moderne.
Masivul Tamu din Oceanul Pacific este unul dintre cei mai mari vulcani dispăruți din sistemul solar. Masa totală a rocilor care alcătuiesc acest vulcan antic este de 80% din masa Olimpului Muntelui Martian
Foto: geektimes.ru
Aproximativ 12 milioane de ani mai târziu, deja la începutul perioadei Cretaceului, flora și fauna lumii au cunoscut o serie de cele mai mari erupții vulcanice explozive din istoria pământului. Erupția de la începutul stadiului hauterivian din perioada cretaceului de 8 supervolcani a eliberat în total 50.000 km3 de gaze și roci. De exemplu, erupția fiecărui supervolcano a fost, în medie, de două ori mai puternică decât erupția supervolcanului Toba, care a provocat efectul de blocaj în urmă cu 70.000 de ani.
Faptul este remarcabil și pentru faptul că „parada” supervolcanilor a fost doar o parte din formarea gigantelor capcane de magmă Parana-Etendeka din America de Sud. Volumul total de roci eliberate a fost de 2,3 milioane km3. Totuși, la fel ca 50 de milioane de ani mai devreme, aceste procese nu au provocat fluctuații semnificative în diversitatea biosferei terestre.
Zăcămintele bazaltice ale antice capcane magma din Parana, Brazilia
Foto: geektimes.ru
Până la sfârșitul erei lor, dinozaurii au cunoscut încă 3 vârfuri mai mari de activitate vulcanică, erupând în total 12 milioane km3 de roci. În timpul cretacicului, Pământul a cunoscut și o serie de ciocniri cu asteroizi mari (3 asteroizi cu 1 km în diametru, încă 3 km fiecare și o dimensiune de 3 km).
Cel mai mare crater de impact (după Chiksulub) din perioada cretacică - Karsky este situat în Okrugul autonom din Nenets, Rusia. Impactul unui asteroid de 3 km în urmă cu 70 de milioane de ani a format un crater cu un diametru de aproximativ 70 km. Începutul declinului specializării dinozaurilor este atribuit aceleiași perioade, deși conexiunea dintre aceste două evenimente este un subiect de discuție.
Foto: geektimes.ru
Sfârșitul eternității
Dacă am putea ajunge la sfârșitul perioadei Cretaceului, atunci mulți dintre noi nu ar crede că ne aflăm într-o lume străveche și străină. Angiospermele (înflorirea) au dominat peste tot, mamiferele erau ocupate în picioare, nu foarte diferite de animalele mici moderne.
Au reușit deja să se împartă în placentare și marsupiale. Primele primate au trăit și atunci. Au apărut șerpi și șopârle familiare. Începând cu perioada Jurasicului, pădurile erau pline de păsări adevărate, iar rudele lor, crocodili, animale ambuscade care veneau pe râu.
De asemenea, se crede că albinele sunt responsabile parțial de declinul diversității dinozaurilor din Cretaceul târziu. Având aproximativ 100 de milioane de ani în urmă din viespile care se hrăneau cu insecte polenizante, albinele, datorită eficienței ridicate, au făcut ca plantele cu flori să fie dominante în flora pământului. Dinozaurii erbivori au fost nevoiți să-și schimbe încet dieta de la gimnosperme la plante cu flori.
Foto: geektimes.ru
Asemănările lumii noastre cu cele din vechime sunt limitate la compoziția faunei la orificiul de udare mentală, majoritatea fiind încă dinozauri: tiranozauride, ceratopsieni, hadrosauuri, sauropode etc. (o listă mai detaliată a faunei din sfârșitul erei dinozaurilor).
Până la sfârșitul erei de dominare a dinozaurilor, la granița perioadelor cretacice și paleogene, activitatea vulcanică în India (pe atunci încă o insulă din mijlocul Oceanului Indian) a crescut. Volumul revărsării capcanelor Deccan pe parcursul a câteva sute de mii de ani a fost de aproximativ 2 milioane km3, vârful a căzut pe erupția de lavă a capcanei Mahabaleshwar-Rajamandri, când pe o perioadă scurtă (geologic) volumul emisiilor s-a ridicat la 9 mii km3 de roci.
Deccan capcane lângă Mumbai și o hartă a zonei India pe care o ocupă (în albastru)
Foto: geektimes.ru
Cu toate acestea, potrivit precedenților precedenți ai activității vulcanice colosale, știm deja că astfel de fenomene de la sine nu au neapărat un efect catastrofal asupra climei terestre și, în consecință, a florei și faunei. Cel mai probabil, o astfel de activitate trebuie să coincidă cu circumstanțe excepționale pentru a declanșa „mecanismul” stingerii în masă.
Doar 6 din 11 extincții majore au coincis în timp cu procesele geologice active. Cei mai mulți paleontologi moderni sunt de părere că o astfel de „circumstanță excepțională” a fost impactul a 10 km de asteroid în America Centrală acum 65 de milioane de ani, în faza activă a formării capcanelor Deccan.
Puterea de impact a fost fără precedent în istoria erei mezozoice. Energia eliberată a fost de 2 milioane de ori mai mare decât cea a exploziei celei mai mari încărcări termonucleare - „Regele bombei”. Suprafața craterului Chicxulub de 180 km format a fost comparabilă cu suprafața totală a tuturor craterelor de impact formate în precedentul 200 Ma.
Conform unor modele geologice, unda seismică din explozie s-ar putea concentra la antipodul craterului de impact și poate provoca erupții de lavă (sau să le amplifice). Apropo, la punctul antipod al coliziunii, a existat o regiune cu activitate vulcanică crescută - capcanele foarte deccanice.
Ipoteza nu susține deloc că vulcanismul a fost provocat de un impact al asteroizilor, deoarece formarea acestor capcane a fost un proces pur autonom al litosferei terestre. Vorbim exclusiv despre o posibilă creștere pe termen scurt a activității vulcanice, deoarece fenomenul „focalizării seismice” în cazul particular al Pământului este foarte limitat.
Craterul Chicxulub din Peninsula Yucatan (Mexic). Stânga - un crater în intervalul vizibil, dreapta - suprapus cu o hartă a anomaliilor gravitaționale
Foto: geektimes.ru
O altă condiție importantă pentru începutul procesului de extincție în masă este starea florei și faunei până la momentul „forței majore”. Ca și înainte de dispariția Permian-Triassic, paleontologii înregistrează o scădere a diversității dinozaurilor și a altor arhosauri din etapa maastrichiană a Cretaceului Posdengo (ultimii 7 milioane de ani ai existenței dinozaurilor).
Aceasta este asociată cu o schimbare a climatului global, deoarece declinul diversității s-a extins la multe alte grupuri de animale și plante (inclusiv mamifere, păsări și plante cu flori). Acest lucru a dat naștere multor paleontologi pentru a presupune că aceste două evenimente catastrofice (vulcani și un asteroid) au avut loc într-un moment „incomod” pentru fauna vie.
Graficul frecvenței erupțiilor magmatice (scara din dreapta) și a impactului asteroizilor (scara din stânga) în ultimii 300 Ma (de la confirmat). Primele au un efect relativ lung asupra climei (milioane de ani); impactul asteroizilor este „experimentat” de natură de câteva zeci de mii de ani. După cum vedeți, dezastrele naturale nu provoacă întotdeauna stingeri în masă (puncte roșii în partea de sus - extincții mari, negru - mici)
Foto: geektimes.ru
Grafic al erupțiilor vulcanice „pe termen scurt” din ultimii 140 de milioane de ani. Spre deosebire de erupțiile explozive, erupțiile de lavă nu sunt însoțite de precipitații semnificative explozive ale rocilor topite. Procesul de erupție este relativ calm. Cercul roșu marchează erupția supervolcanului Toba, acum 70 de mii de ani
Foto: geektimes.ru
„Mare punct de cotitură”
Ultima dintre extincțiile majore și cea de-a patra pentru mamifere s-au produs la granițele epocii Eocen și Oligocen din perioada paleogenă acum 35-30 milioane de ani. Procentul de extincție a speciilor a depășit de mai multe ori nivelul „de fundal” - mai mult de 3% față de 0,7% (un ordin de magnitudine mai slab decât dispariția Cretaceului).
Aceasta este cea mai lungă dintre toate extincțiile din ultimele 300 de milioane de ani, a durat 4 milioane de ani. Extincția Eocen-Oligocen este asociată atât cu căderea a doi mari asteroizi în urmă cu 35 de milioane de ani (~ 5 și ~ 4 km în diametru, respectiv), cât și cu o activitate vulcanică globală importantă acum 35-29 milioane de ani (America de Nord, Centrală și de Sud, Africa și Orientul Mijlociu, vezi graficul de mai sus).
Craterele de 100 și 90 km Popigay (Rusia) și Chesapeake (SUA), formate cu un interval de timp mic în urmă cu 35 de milioane de ani și, probabil, au devenit unul dintre motivele pentru extincția Eocen-Oligocen și pentru răcirea generală a climatului în Oligocen
Foto: geektimes.ru
Leviathane
Cu toate acestea, potrivit multor biologi moderni, extincția Eocen-Oligocen nu a fost ultima. Începând cu ultima epocă de gheață, acum 11.000 de ani, biosfera Pământului a început să experimenteze următoarea „Marea Extincție” din istoria sa (extincția Holocenului).
A depășit deja scara dispariției Eocenului și, potrivit oamenilor de știință, diversitatea speciilor faunei planetei noastre va scădea cu 50% la sfârșitul acestui secol (mai mult de 80% pentru flora terestră). Iar vina nu este deloc vulcanii sau asteroizii, ci apariția și dezvoltarea unei specii de animale foarte neobișnuite - Homo sapiens.
După cum puteți vedea în ilustrația de mai jos, apariția unei persoane provoacă cel mai adesea o scădere accentuată a numărului de mamifere mari (Megafauna). În Africa și Asia de Sud, efectul a fost mai slab, deoarece fauna s-a adaptat treptat la coexistență cu înlocuirea treptată a speciilor umane. Pe restul continentelor, unde aspectul „super vânătorului” a fost relativ accentuat, efectul de reducere a fost mult mai semnificativ
Foto: geektimes.ru
Din păcate, adesea uităm că superioritatea intelectuală a omului față de restul naturii vii ar trebui să fie însoțită de o mare responsabilitate, și nu de prădări și adesea iraționale și de distrugerea beneficiilor sale.
Să sperăm că chestiunea nu va ajunge la „Marea extincție antropică” și, dacă se va întâmpla, nu vom pieri în același abis în care vom mătura cea mai mare parte a biosferei pământene …
