Fallet av en asteroide på Yucatan-halvøya for 66 millioner år siden er bare en del av historien assosiert med utryddelsen av da 75% av kjente livsformer, indikerer en kjent popularisering av vitenskap i Amerika. Skillet mellom overlevende og de drepte i den katastrofen ligner et mønster som har blitt validert i millioner av år både før og etter asteroidens innvirkning.
Årsaken til at planeten vår har mistet disse forferdelige og gamle øglene, kan virke åpenbar. For rundt 66 millioner år siden falt en asteroide fra himmel til jord med et vilt brøl, og stedet for fallet var den nåværende Yucatan-halvøya i Mexico. De ødeleggende konsekvensene var enestående - en tsunami, en overopphetet atmosfære, en mørklagt himmel, en forferdelig plutselig kald snap, samt andre apokalyptiske miljøhendelser, som et resultat av at anslagsvis 75% av kjente livsformer på planeten vår ble ødelagt.
Paleontologer kaller denne katastrofen kritt-Paleogene-utryddelse (K / Pg-utryddelse), da den indikerer overgangen fra kritt til paleogene i jordens historie. Selv om hendelsen er under konstant undersøkelse, er detaljene fremdeles et mysterium for forskere. Denne saken ble ikke avsluttet selv etter oppdagelsen på 1990-tallet av krateret som ble dannet etter asteroidens fall, samt etablering av nøyaktig hvordan ødeleggelsen av eksisterende livsformer skjedde (og hva som skilte de overlevende formene fra de døde). Alt dette fortsetter å inspirere paleontologer og får dem til å studere denne katastrofen fra krittiden.
For bedre å forstå hele historien som helhet, beveger forskerne seg bort fra det øyeblikket asteroiden falt og studerer et utvidet antall livsprøver fra den tiden. Dinosaurer levde ikke i en stabil og rikelig mesozoisk utopi, og de var ikke de eneste levende organismer på den tiden - langt fra den. Verden rundt dem forandret seg da, som det alltid skjedde. Da krittperioden nærmet seg, falt nivåene i havet, klimaet ble kaldere, og en del av det forhistoriske India kalt Trapps of the Deccan Plateau var et svært vulkansk sted. Det er ikke lett å forstå hvordan disse endringene påvirket livet på Jorden, spesielt etter at steinstrukturen ble endret av et katastrofalt meteorittfall. likevel,paleontologer gransker sedimentprøvene den gangen for å forstå hva som skjedde.
"For å forstå hva som skjedde etter denne asteroiden som rammet jorden, trenger vi nøyaktige grunnlagsdata om bakgrunnsutryddelse før krattspalogenkatastrofen," sa Paul Barrett, paleontolog ved Natural History Museum. Katastrofens øyeblikk gir mening bare i rammen av en bredere kontekst, og vitner om de eksisterende livsformene før og etter den. "Og da vil det være mulig å snakke om hvorvidt Chicxulub-hendelsen var hovedårsaken til utryddelsen, eller det var bare det siste slag som endte økosystemet, hvis stabilitet gradvis falt."
Selv om utryddelsen av kritt-Paleogen var en global krise, forblir prosessene sine forskjellige steder på planeten vår uutforsket. Mengden informasjon på et bestemt sted avhenger av hvor godt fossillagene er bevart og hvor tilgjengelige de er for forskere. Noen steder med best tilgjengelighet er det i det vestlige Nord-Amerika, der det er en kontinuerlig sekvens av sedimentære lagdata fra slutten av kritt og tidlig Paleogene. Disse fjellformasjonene inneholder både pre-ekstinksjon og post-ekstinksjon materiale, og det er disse dataene som har blitt tilgjengelig som har gjort det mulig for paleontolog Emily Bamforth til Royal Saskatchewan Museum å studere hva som skjedde i løpet av de 300 000 årene før eksplosjonen ble fullført. Krittperiode.
Når vi ser på de geologiske forekomstene i sørvestlige Saskatchewan, sa Bamforth at lokale forhold, inkludert antall villbranner og egenskapene til spesifikke naturtyper, var like viktige som det som skjedde globalt når det gjaldt å identifisere prøver av gammel biologisk mangfold. … "Etter min mening er dette en viktig melding du må huske på når du analyserer årsakene til forsvinningen," sier Bamforth. "Hvert enkelt økosystem kan ha sine egne insentiver med mindre biologisk mangfold som var på plass før utryddelse, og disse kan betraktes som en del av større, globale drivere." Det som var bra for skilpadder, padder, planter, dinosaurier og andre organismer på ett sted, er kanskje ikke så bra et annet sted.og derfor kan vi ikke forstå globale skift uten å vurdere grunnlaget for lokalt mangfold. "Økosystemer er komplekse, og jeg tror det er fornuftig å ha det i bakhodet når vi diskuterer årsakene og varigheten av masseutryddelse," bemerker Bamforth.
For Saskatchewan var det økologiske samfunnet før utryddelse som et Jenga-spill. - Toppen forblir intakt, men faktorer som klimaendringer blir gradvis på vei bort fra den, svekker systemet og gjør det sårbart, sier Bamforth. Den stadig skiftende økologiske stabiliteten gjør store problemer spesielt katastrofale - som en asteroide som faller på feil sted til feil tid.
Salgsfremmende video:
Bildet av det skiftende økosystemet omdirigerer fokuset til kritt-Paleogen-katastrofen. Mens årsakene til utryddelsen av dinosaurer som ikke er aviær og andre organismer, griper oppmerksomheten vår, har forskere vanskeligere å svare på spørsmålet om hvorfor overlevende arter klarte å gjøre det gjennom neste kapittel i livshistorien.
De artene som var i stand til å overleve konsekvensene av katastrofen som skjedde, var som regel små i størrelse, halvparten akvatiske og i tillegg var i stand til å konsumere en rekke matvarer, men det er noen sentrale kontroverser i så måte. Det var også små ikke-avian dinosaurer som hadde lignende fordeler, men likevel ble utdødd, det samme gjorde mange krypdyr, fugler og pattedyr, til tross for at de tilhørte større grupper. Så, for eksempel, didelfodons, et pattedyr på størrelse med en grevling, kunne ikke overleve, akkurat som de gamle Avizaurus-fuglene ikke kunne gjøre det.
"Det er en ting jeg prøver å forklare," sier Barrett. Generelt skal små dinosaurer og andre dyr ha hatt en bedre sjanse for å overleve enn deres større slektninger, men dette var ikke alltid tilfelle.
Pat Holroyd ved University of California Museum of Paleontology sammenligner forskning som dette med det som skjer etter en flyulykke.”Redningsmenn drar dit og samler inn alle dataene, og deretter prøver eksperter å forstå hva som skjedde. "Hvorfor overlevde personene i haleseksjonen, og de passasjerene som var andre steder døde?" Holroyd spør. Selv om disse hendelsene kan være spesielle og årsakene deres er unike, er det likevel mulig å se på mange hendelser av denne art, definere mønstre og gi informasjon om hva vi tenker om en bestemt hendelse.
Når det gjelder ekstinksjon av kritt-paleogen, dukker det frem slike mønstre. Ifølge Holroyd er en betydelig mengde data, hentet fra meningsfull forskning på artene som overlevde katastrofen, bare blitt publisert eller sendt til Paleobiology Database det siste tiåret. Denne nye informasjonen gjør at Holroyd og hennes kolleger kan studere endringsmønstre - hvor lenge visse arter var i stand til å overleve på land og i nærliggende ferskvannsforekomster - lenge før asteroiden rammet, så vel som etter selve katastrofen. Lagets funn ble presentert tidligere i høst på Society of Vertebrate Paleontology årskonferanse i Albuquerque, New Mexico.
Noen av modellene var allerede kjent. Fisk, skilpadder, amfibier og representanter for orden på krokodiller - alle sammen har som regel flere evner enn strengt landlige organismer. "Eksperter har observert disse mønstrene siden minst på 1950-tallet, og muligens enda tidligere," konstaterer Holroyd. Resistensen av amfibiske arter har imidlertid aldri blitt bestemt i detalj, og ny forskning antyder at løsningen på gåten til utryddelsesmodellen sto rett foran oss helt fra begynnelsen.
Til Holroyds overraskelse ligner forskjellen mellom de overlevende og de drepte av krattspalogene-katastrofen faktisk det mønsteret som har blitt validert i millioner av år både før og etter asteroidens innvirkning. Terrestriske arter av levende ting, spesielt store, har ikke den samme evnen til å overleve som de som lever i ferskvannsmiljøer. Terrestriske arter blir ofte utdødd med en raskere hastighet enn de som finnes i vannmiljøer, selv uten innvirkning av en større katastrofe. Arten som levde i og rundt ferskvannsforekomster så ut til å vare lenger, og da utryddelsen på slutten av krittperioden toppet seg, hadde disse organismer en fordel i forhold til sine rent landlige naboer.
Men selv i denne typen relativt trygge vannmiljø var ting ikke så rosenrødt for dyrene som bodde i vannet. I følge Holroyd har for eksempel krittskilpadder mistet 50% av mangfoldet globalt, selv om tap bare var 20% i mer lokaliserte områder i det vestlige Nord-Amerika, noe som ytterligere forsterket viktigheten av å forstå lokale kontra globale mønstre. Selv de gruppene som kan betraktes som”overlevbare” kan lide tap og ikke vende tilbake til deres tidligere strålende utvikling. For eksempel var pungdyr i stand til å overleve konsekvensene av katastrofen som en gruppe, men mangfoldet deres ble betydelig påvirket, og antallet ble betydelig redusert.
Spørsmålet om hvordan lokale økosystemer har blitt påvirket av disse endringene er neste skritt i retning av å forstå hvordan artsutryddelse har påvirket verden. Holroyd nevner triceratops som et eksempel. De var utbredt i store deler av det vestlige Nord-Amerika i løpet av det sene krittiden og var absolutt en viktig del av økosystemet. Bison var slike dyr på en gang, og gitt hvordan disse planteetere forandrer habitatet gjennom beite og vandring, utryddelsen av Triceratops, det vil si trehornede dinosaurer, utvilsomt førte til betydelige konsekvenser for økosystemet som var i ferd med å gjenopprette etter kritt-katastrofen. Planter som sannsynligvis var avhengige av Triceratops for å spre frøene deres, ble påvirket, mens andre planter,som tidligere ble trampet av dinosaurer, har nå muligheten til å utvikle seg mer fritt. Hvordan de bestående delene av det økologiske systemet dannes, og hva de betyr for utvinning fra en katastrofe - disse spørsmålene skal nå stå i fokus for vår oppmerksomhet.
"Det vestlige interiøret i Nord-Amerika er det eneste vinduet for oss å få et inntrykk av hva som skjedde med levende organismer på jorden som følge av katastrofen av kritt, Paleogen, men det er helt uklart om dette kan betraktes som et typisk tilfelle," sa Barrett. "Vi aner ikke hvor intens utryddelsesprosessen var i forskjellige deler av verden," spesielt på de stedene som lå i betydelig avstand fra asteroidenes fall. "Det virker usannsynlig at det er en modell i en størrelse som passer til alle" som vil avgjøre skjebnen til så forskjellige organismer som edmontosaurer på land og skall-ammonitter i havet, så vel som en rekke andre arter som omkom i krittiskatastrofen. Forskning i Europa,Sør-Amerika begynner akkurat å danne grunnlaget for et sårt tiltrengt globalt bilde av den mest kjente utryddelsesprosessen i historien.
"Det er som et gigantisk puslespill som vi begynte å legge inn flere og flere stykker," bemerker Bamforth. Over tid vil et fullstendig bilde av dette kritiske øyeblikket i jordas historie bli gjenskapt.
Brian Switek
