Vulkaniska Apocalypse: när Jorden nästan dödade allt liv

Вулканы

Vid någon punkt i historien, nästan alla arter på land och i havet försvann. Nu vet vi varför. Massa Perm utrotning, informellt känt som den Stora utrotningen (Den Stora Döende), är en av de mest storskaliga geologiska fenomen i historien om livet på Jorden. I en relativt kort tid, ca 70% av ryggradsdjur som lever på land, och ca 90% av de marina arter som försvunnit från jorden. Perm massutrotningen, om vi ärligt säga, blev bara en stor jorden katastrof. Jorden är, först och främst, och livet.

För tio år sedan inte var känt för vissa vad avtryckaren dras från denna mest dödliga katastrof 252 miljoner år sedan. Anledningen var höljd i dunkel, forskare har föreslagit massor av teorier.

Och alldeles nyligen, framsteg i den teknik som i Dejting och hitta geologiska bevis förutsatt att en korrekt indikation. De flesta av jordens vetenskapsmän är överens om att den största av de förintelser de “fem stora” var orsakat miljontals år av vulkanisk aktivitet.

Men om det löser mysteriet? Inte riktigt.

Земля

Ja, om 5 miljoner kubikkilometer av lava kom ut någonstans på webbplatsen för moderna nordvästra Sibirien — tillräckligt för att täcka markytan till ett djup av 10 meter — och det hände strax innan massutrotningen. Detta orsakade utsläpp av enorma mängder växthusgaser som stöds av den globala uppvärmningen på allvar och förstörde livsuppehållande system på Jorden.

Men exakta detaljer om exakt hur detta ledde till utrotning av ett så stort antal isreport, är fortfarande föremål för hård vetenskaplig debatt.

Och det är inte bara akademiskt intresse. Denna katastrof har spelat en viktig roll i utformandet av den flora och fauna som vi ser idag. Dessutom finns det tydliga Paralleller mellan förändringar i miljön som uppstår då observeras idag. Vissa säger att höja medvetenheten hos våra arter om de gånger när livet nästan upphört att existera, kommer att hjälpa oss att se till sin egen överlevnad på lång sikt.

I 1980 Luis och Walter Alvarez, far och son, från University of California i Berkeley, har gett en ny och övertygande bevis för att den mest kända av de massutrotningar som hände med dinosaurierna 66 miljoner år sedan — var resultatet av en minskning av en massiv asteroid. Och väckt intresse för orsakerna till andra massutrotningar, inklusive de största slutet av Perm.

Апокалипсис

Då den Västerländska “jägare förintelser” var mindre bevis som kan användas, eftersom de var belägna i Kina och Ryssland, inte den mest öppna länder. Men detta hindrade inte dem att erbjuda en annan teori.

Några rapporterade biverkningar av bildandet av superkontinenten Pangaea, som att sänka djupet av den marina livsmiljön, hem för de flesta marina arter. Andra noterat en kraftig minskning av syre i prover av stenar i slutet priset och falla i havet nivåer — både av dessa skäl skulle kunna förklara varför marina arter hade så usel.

Andra föreslog ett massivt utsläpp av metan från havsbotten. Det var fortfarande möjlighet att intensivt volcanism, som har lämnat så mycket vulkanisk sten i Sibirien, var en speciell faktor. Varje efterföljande lava flöde sprids över tidigare, att skapa en rad klev hills. De kallas Siberian Trapp — från den svenska “Trapp”, dvs steg.

“Då var det tänkt att massutrotningen av slutet av priset varade i flera miljoner år,” säger Paul Vignal, en geolog från Universitetet i Leeds, som publicerade en bok om massutrotningar “Den Värsta av Tider” i September 2015.

Efter att samla in prover i Dolomiterna, Italien, Vignal och Anthony Hallam University of Birmingham) konstaterade i en artikel som publicerades 1992 att utrotning faktiskt varade i tio-eller tusentals år.

Dessa kort tid har fått många att gå på jakt efter en kort men skarp katastrof som kunde förklara den utrotning, till exempel av den fallande asteroid.

Till förmån för denna idé som några forskare peka på sällsynta korn av kvarts chock i Australien — korn var på plats i de påstådda effekterna och har utsatts för starka fysiska effekter i processen. Andra forskare som arbetar i Antarktis, upptäckte helium och argon med isotopkvoter liknande dem som besatt av kolrikt meteoriter i det tidiga solsystemet.

Men ingen krater hittades, och det skämda.

“Vi har inga geologiska bevis för en stroke eller någon annan viktig händelse som skulle kunna leda till utrotning av sådan omfattning, med undantag för den Sibiriska Trapp, säger Jonathan Payne, en geolog, en expert på massutrotningar från Stanford University i Kalifornien, USA.

Вулканы

Förbättrade metoder för att datera och prover samlades in, volcanism har gradvis blivit den största boven i dramat — i synnerhet efter att forskarna drog slutsatsen att den Sibiriska fällor bildades för ungefär en miljon år sedan, inte 10-50 miljoner år, som man tidigare trott.

Effekter den Sibiriska Trapp var skrämmande. De största effekterna har observerats i haven, i synnerhet på havsbotten.

Många grupper har helt försvunnit, däribland en av de tidigaste grupper av leddjur — trilobiterna och primitiva rugose, koraller, blastoid, släktingar moderna sjöborrar och sjöstjärnor. Andra, som brachiopoder, mossdjur, camaroptera Ammoniterna och crinoids, har förlorat de flesta av sina arter.

Flytande lite mer tur: fisk acanthodian och pansarhajarna dök är utdöda, men många andra fiskar och preobrazaj conodonts var i stort sett orörd.

Landlevande organismer har också påverkats. En hel del stora grupper förstördes, inklusive gorgonopsid, sabeltandade rovdjur dominerande i tid och skrymmande växtätare av pareiasaurus.

Enligt Dmitrij Shcherbakov från Paleontological Institute i Moskva, cirka 40% av familjer av insekter slutet, priset var förstört. Många Equatorial grupper, som kackerlackor och cikador, flyttat Norrut med tillväxten temperatur.

Som för växter, skog arter var praktiskt taget elimineras.

Саблезубые

Många grupper av nakenfröiga är dominerande har minskat. Kol som produceras ca 10 miljoner år, vilket tyder på försvinnandet av torv som producerar växter. Ett annat tecken på definitiva ödesdigra förstörelse av växter är “svamp hoppa” — en enorm ökning i antalet av fossil svampsporer.

“Det tolkas som resultat av en explosion av svampar som lever på döda eller döende träd, sade Barry Lomax från University of Nottingham i STORBRITANNIEN. — Vi har inte sett på någon annan geologisk gränsen”.

En korrekt analys av vad dog och när han dog, därför erbjuder några av de bästa tipsen som kommer att förklara hur den Sibiriska fällor kan ha en så stor inverkan.

När Vignal och kollegor från Kinesiska Universitet geovetenskap i Wuhan har i detalj studerat de prover som visade öde 537 marina arter i Kina, de fann att 92 procent av dem förstördes. De fann också att utrotningen skedde i två faser separerade med 180 000 år.

Den första var särskilt dödlig för grunt vatten invånare som koraller som lever på botten av fusulinid mikroskopiska djur och plankton Radiolaria. Utrotning av den andra vågen inträffade i djupet av havet.

Nya arter utvecklas snabbt efter den första vågen, men återhämtningen var mycket långsammare efter den andra — tydligen, på grund av den långsiktiga orsaker, som har undergrävt den grund av många djupa ekosystem. Andra bevis som erhållits med växtrester, återhämtade sig på Grönland och Antarktis stödja idén om dubbla massutrotning.

Vad som var i de Sibiriska volcanism, som orsakat så mycket förödelse livet i dess olika manifestationer Perm?

Tillsammans med lava kom ut stora mängder växthusgaser och andra skadliga gaser. De innehöll stora mängder av koldioxid och svaveldioxid, vilket har lett till tillväxt-temperatur.

Вулканы

Uppvärmning av världshaven har minskat deras förmåga att hålla syre, och de strömmar som används för att få syre i djupet, kunde sakta ned eller stanna. Bristen på syre, enligt, var den främsta orsaken till den marina utrotning framgår av rock prover på gränsen mellan två geologiska perioder på olika platser runt om i världen.

“Nästan alla sedimentära bergarter, som vi såg, gått från den syrerika och livet för fattiga för att syre och liv, säger Mike Benton, en paleontologi från Bristol University. — Denna linje är absolut, likt bladet på en kniv, och tydligt”.

Vissa hävdar att den ökande koldioxidhalten i atmosfären, dess nivå höjdes i haven, vattnet blir surare och mindre bidragit till marina organismer för att göra sina skal. Förhöjda halter av koldioxid gjorde dåligt på ett system för utbyte av syre av marina djur.

“Folk pratar om den dödliga Treenigheten: uppvärmning, försurning och desoxyanisoin, säger Payne, som menar att försurning kan vara i tiotusentals år. — Alla dessa saker påverkar livet av marina djur, deras metabolism och syre”.

Vignal, men downplays roll om havens försurning. “Utan tvekan, om du kommer att podkislit ytan av havet, som kommer att påverkas, men de flesta av de organismer kommer fortfarande att kunna göra sitt skal, för att göra det i deras kroppar, utan kontakt med det omgivande havsvatten”.

Uppvärmningen har fått betydande konsekvenser för sushi men inte jämförbara med dem vilket ledde till att den dör ut av sådan omfattning på den tiden. Geologer skylla utsläpp av skadliga CFC-gaser som gillar chloromethane.

Dessa gaser trodde att visas när lagren av kol och salt är uppvärmd när du flyttar magma upp till ytan av Siberian. De leder till förstörelse av ozonskiktet, vilket leder till en betydande ökning av exponering för skadlig ultraviolett strålning från solen.

De argument som stöd för denna teori utkom 2004, när Henk Visscher av Universitetet i Utrecht i Nederländerna bevis på av en kraftig ökning i de fossiliserade sporer muterade lycopsids under massutrotningen av slutet priset.

Andra föreslog att miljöfaktorer så som ökad torka, snarare än en ökning av strålning kan orsaka mutationer. Lomax, dock stöder teorin Vishera. “Det har funnits andra perioder av långvarig torka, och vi ser inga belägg för att deras samband med den mutation sporer, så det verkar mer logiskt att förklara dem genom att UV-strålning”.

Кислотные дожди

De gaser som avges från vulkaner, bildas en carbolic, svavelsyra och andra syror, som tilldelas i form av surt regn, vilket förvärras miljörisker. Det visar på hur miljön skulle kunna förstöra arter som är direkt och indirekt över natten.

“Den förlust av växter från UV-strålning, surt regn skulle ta bort botten av näringskedjan på land, vilket leder till svält av växtätare, vilket i sin tur var en källa till mat för rovdjur, säger Benton.

Många tror att ett sådant ekosystem kopplingar måste tänka och människor i det 21: a århundradet, som vår verksamhet ökar koncentrationen av koldioxid i atmosfären till en extrem nivå. Utrotning av slutet av Perm-perioden ger en tankeställare.

“I huvudsak är vi skapa eller snabbare massutrotningen av slutet av priset, säger Vinal. — Men det kommer att ta mycket tid för att värma haven, och modeller visar att haven kommer att vara i trubbel i 200-300 år från synpunkt av halten löst syre, och havsströmmar kommer att visas i ett par tusen år. Vem vet vad vi ska göra”.

Вулканы

Payne visar att massutrotningen i slutet av Perm-perioden kan ses som gynnsam för liv på lång sikt — det totala antalet arter på Jorden så småningom växte ännu mer än det var — men hans tid är inte gett mat för komfort.

“Den största utrotning i historia, har mycket gemensamt med de miljömässiga förändringar som sker i dag och som vi kan förvänta oss i nästa 100-1000 år, säger han. — I själva verket, i det långa loppet kommer detta att ha en stimulerande inverkan på mångfalden av ekosystem, men restaurering kommer att ta miljontals år, så förlusten av mångfald är svårt att nämna användbara i det mänskliga samhället”.

I sin bok ” Den Stora Paleozoiska Krisen 1993 Amerikanska paleobiology Doug Ervin liknas uppgift att bedöma de potentiella orsakerna till massutrotningen slutet av priset med den situation som Hercule Poirot i “Mordet på Orientexpressen”. Agatha Christie detektiv kommer så småningom till slutsatsen att mordet engagerade alla passagerare på tåget.

I hans senaste bok Vignal beskriver produktionen Poirot, säga att “alla gjorde det” som “lat”. I stället nämner han som exempel på Sarah Lund, star danska brottslighet drama “Mörda”. Listan över misstänkta växer med varje serie. (Det skulle vara mer praktiskt att nämna exempel på tjechovs “Måsen”). Jag Wingala killer — volcanism följder som uppstår i form av uppvärmningen, deoxygenation havet och förstörelsen av ozonskiktet.

Men forskare få tillgång till en större volym av mer exakta uppgifter, att försöka belysa skillnaderna i de exakta kombinationer av kausala faktorer av utrotning i olika ekosystem, grupper och arter som inte kan ge direkta svar. Om det är en kriminell och en bit, det är mycket svårt, med en massa lik, och dödade en mängd olika vapen.

“Miljömässiga orsaker multipliceras istället för att lägga sig, så det är svårt att välja en sak, säger Payne. Det är inte ett misslyckande av vetenskap, utan snarare en anklagelse mot våra krav finns enkla svar.


Date:

by