Масові причини вимирання і найважливіші в історії Землі



The Масові вимирання це події, що характеризуються зникненням великої кількості біологічних видів за короткий час. Цей тип вимирання зазвичай має термінальний характер, тобто вид і його родич зникають, не залишаючи нащадків.

Масові вимирання відрізняються від інших вимирань, тому що вони різкі і усувають велику кількість видів і особин. Тобто, швидкість, з якої види зникають під час цих подій, дуже висока, і його вплив оцінюється за відносно короткий час.

В контексті геологічних епох (десятки або сотні мільйонів в рік), «короткий час» може означати кілька років (навіть дні) або періоди сотні тисяч мільйонів років.

Масові вимирання можуть мати кілька причинних наслідків і наслідків. Фізичні та кліматичні причини часто викликають каскади ефектів у харчових мережах або безпосередньо на деяких видах. Ефекти можуть бути "миттєвими", подібними до тих, які виникають після впливу метеорита на планету Земля.

Індекс

  • 1 Причини масового вимирання
    • 1.1 Біологічний
    • 1.2 Екологічні
    • 1.3. Мультидисциплінарні дослідження масових вимирань
  • 2 найважливіші масові вимирання
  • 3 Еволюційний зміст масових вимирань
    • 3.1 Скорочення біологічного різноманіття
    • 3.2 Розвиток раніше існуючих видів і поява нових видів
    • 3.3 Еволюція ссавців
  • 4 Вплив КТ і масове вимирання крейдо-третинного періоду
    • 4.1 Гіпотеза Альвареса
    • 4.2 Іридій
    • 4.3 Граничний К-Т
    • 4.4 Chicxulub
    • 4.5 Інші гіпотези
    • 4.6 Останні свідчення
  • 5 Посилання

Причини масового вимирання

Причини масових вимирань можна розділити на два основні типи: біологічний і екологічний.

Біологічний

Серед них: конкуренція між видами за наявні ресурси для їх виживання, хижацтва, епідемії, серед інших. Біологічні причини масових вимирань безпосередньо впливають на групу видів або на весь трофічний ланцюг.

Навколишнє середовище

Серед цих причин можна згадати: збільшення або зниження рівня моря, заледеніння, збільшення вулканізму, вплив сусідніх зірок на планеті Земля, вплив комет, вплив астероїдів, зміни орбіти Землі або магнітного поля, глобальне потепління або охолодження серед інших.

Всі ці причини або їх поєднання могли б у певний момент сприяти масовому вимирання.

Мультидисциплінарні дослідження масових вимирань

Важко з абсолютною впевненістю встановити кінцеву причину масового вимирання, оскільки багато подій не залишають детального запису про їх початок і розвиток..

Наприклад, ми можемо знайти запису, що свідчить про виникнення важливої ​​події втрати видів. Однак, щоб встановити причини, що сформували його, ми повинні зробити кореляції з іншими змінними, які записані на планеті.

Цей тип глибоких досліджень вимагає участі вчених з різних областей, таких як біологія, палеонтологія, геологія, геофізика, хімія, фізика, астрономія та інші..

Масові більш важливі вимирання

У наступній таблиці наведено основні масові вимирання вивчені спостерігається дата, періоди, в яких вони відбулися, старшинство, довжина кожного розрахункового відсотка від вимерлих видів і його можлива причина.

Еволюційне значення масових вимирань

Зменшення біологічного різноманіття

Масові вимирання зменшують біологічну різноманітність, оскільки цілі лінії зникають і, крім того, ігноруються ті, які могли б виникнути з них. Потім можна було б порівняти масове вимирання з обрізанням дерева життя, в якому вирізані цілі гілки.

Розвиток існуючих видів і поява нових видів

Масове вимирання також може грати «творчу» роль в еволюції, стимулюючи розвиток інших видів або існуючих галузей, завдяки зникнення їх основних конкурентів або хижаків. Крім того, поява нових видів або гілок може статися в дереві життя.

Раптове зникнення рослин і тварин, які займають конкретні ніші, відкриває ряд можливостей для вижили видів. Ми можемо спостерігати це після декількох поколінь селекції, оскільки збережені лінії та їх нащадки можуть досягти екологічних ролей, які раніше грали зниклі види..

Фактори, які сприяють виживанню деяких видів у часи вимирання, не обов'язково однакові, що сприяють виживанню в часи низької інтенсивності вимирання.

Масові вимирання дозволяють, отже, лінії, які раніше були меншістю, могли диверсифікувати і досягти важливих ролей у новому сценарії після катастрофи.

Еволюція ссавців

Добре відомим прикладом є те, що у ссавців, які були меншістю більше 200 мільйонів років і тільки після масового вимирання крейдового терціару (в якому зникли динозаври), почали розвиватися і почали грати важливу роль.

Можна тоді стверджувати, що людина не могла з'явитися, не мав масового вимирання крейди.

Вплив КТ і масове вимирання крейдо-третинного періоду

Гіпотеза про Альвареса

Луїс Альварес (Нобелівська премія з фізики 1968) разом з геологом Вальтером Альваресом (його сином), Франком Азаро і Хелен Мішель (ядерними хіміками), запропонував у 1980 році гіпотезу про те, що масове вимирання крейди-третин (КТ) було Продукт впливу астероїда 10 ± 4 кілометра в діаметрі.

Ця гіпотеза випливає з аналізу так званого К-Т межі, якої вона представляє собою тонкий шар іридію багатою глини, яка представляє собою глобальний масштаб прямо на кордоні, що розділяє відкладення, відповідне крейдяні і третинні періоди (К-Т).

Іридій

Iridium (Ir) - хімічний елемент атомного номера 77, який розташований в групі 9 періодичної таблиці. Це перехідний метал з платинової групи.

Це один з найбільш рідкісних елементів на Землі, який вважається металом позаземного походження, оскільки його концентрація в метеоритах часто висока, порівняно з земними концентраціями..

Граничний К-Т

Вчені виявили в осадках цього шару глини назву К-Т межі, концентрації іридію набагато вище, ніж у попередніх шарах. В Італії вони виявили збільшення в 30 разів порівняно з попередніми шарами; у Данії - 160, а в Новій Зеландії - 20.

Альварес припустив, що вплив астероїда затьмарює атмосферу, гальмуючи фотосинтез і прискорюючи загибель більшої частини існуючої флори і фауни..

Однак у цій гіпотезі бракувало найважливіших доказів, оскільки вони не змогли знайти місце, де відбувався вплив астероїда..

До цього часу жодного кратера величини не очікувалося підтвердити, що подія фактично відбулася.

Chicxulub

Незважаючи на те, що не повідомили про це, а також геофізики Антоніо Камарго і Глен Пенфілд (1978), вони виявили кратер-удар, шукаючи нафту в Юкатані, працюючи в мексиканській державній нафтовій компанії (PEMEX).

Пенфильд і Камарго отримав підводний дугу шириною близько 180 км, який тривав на півострові Юкатан в Мексиці, зосереджених на місто Chicxulub.

Незважаючи на те, що ці геологи представили свої висновки на конференції в 1981 році, відсутність доступу до свердлильних ядер відібрала їх у себе.

Нарешті, у 1990 році журналіст Карлос Баарс зв'язався з Пенфілдом з астрофізиком Аланом Хілдебрандом, який нарешті дав йому доступ до бурових ядер..

Хілдебранд в 1991 році опублікував з Penfield, Camargo та іншими вченими знахідку кругового кратера на півострові Юкатан, Мексика, з розміром і формою, що виявляють аномалії магнітних і гравітаційних полів, оскільки можливий кратер впливу в крейдово-третинному періоді.

Інші гіпотези

Масове вимирання крейдо-третинного (і гіпотеза K-T Impact) є одним з найбільш вивчених. Однак, незважаючи на докази, що підтверджують гіпотезу Альвареса, вижили інші підходи.

Стверджується, що стратиграфічні та мікропалеонтологічні дані Мексиканської затоки та кратера Чіксулуба підтверджують гіпотезу, що цей вплив передував межі КТ на кілька сотень тисяч років і тому не міг викликати масового вимирання, що сталося. в крейді-третинному.

Стверджується, що інші серйозні екологічні наслідки можуть стати причиною масового вимирання на кордоні К-Т, наприклад, виверження вулканів в Індії в Індії.

Декан - це велике плато 800 000 км2 що перетинає територію Індія, центр-південь, з пережитками лави і величезним вивільненням сірки і вуглекислого газу, які могли б викликати масове вимирання в межах К-Т.

Останні свідчення

Пітер Шульте і група з 34 дослідників у 2010 році опублікували в престижному журналі Наука, ретельну оцінку двох попередніх гіпотез.

Шульте та ін. Проаналізовано синтез стратиграфічних, мікропалеонтологічних, петрологічних та останніх геохімічних даних. Крім того, вони оцінювали обидва механізми екстинкції відповідно до їх очікуваних порушень навколишнього середовища та розподілу життя на Землі до і після межі K-T..

Вони прийшли до висновку, що вплив Чиксулуб викликало масову екстинкцію межа К-T, тому що це тимчасове відповідність між шаром викиду і початком вимирань.

Крім того, ці висновки підтверджують екологічні закономірності у викопному реєстрі та моделюють порушення навколишнього середовища (наприклад, темрява та охолодження).

Список літератури

  1. Álvarez, L. W., Álvarez, W., Asaro, F., & Michel, H.V. (1980). Внеземна причина крейдо-третинного вимирання. 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). Розмір і будова кратера Chicxulub виявлено горизонтальними градієнтами тяжіння і сенотами. 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). Часові шкали критичних подій навколо крейдо-палеогенської межі. 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). Вплив і масове вимирання астероїда Чіксукулу на мелі крейдяно-палеогенової межі. Science, 327 (5970), 1214-1218. doi: 10.1126 / science.1177265
  5. Pope, K. O., Ocampo, A. C. & Duller, C. E. (1993) Поверхнева геологія кратера удару Chicxulub, Юкатан, Мексика. Планети Земля Місяця 63, 93-104.
  6. Hildebrand, A., Penfield, G., Kring, D., Pilkington, M., Camargo, A., Jacobsen, S. and Boynton, W. (1991). Кратер Чіксукулу: можливий кратеровий кратеровий крафт на півострові Юкатан, Мексика. Геологія 19 (9): 861-867.