Vísindamenn komust að því hvernig hitastigið í Atlantshafi breyttist áður en fjöldinn var útrýmt í lok krítartímabilsins. Niðurstöðurnar sanna að orsök þess gæti verið samsett áhrif tveggja þátta: gos indverskra eldfjalla og fall smástirni.

Þessi niðurstaða var tekin af bandarískum sérfræðingum frá háskólanum í Flórída, en grein þeirra var birt í tímaritinu Nature Communications.

Síðan á níunda áratugnum hefur svokölluð áhrif tilgáta notið vinsælda meðal vestrænna vísindamanna. Hún útskýrir fjöldamyndunina í lok krítartímabilsins (fyrir um það bil 66 milljón árum), sem olli dauða risaeðla og annarra lífvera, sem skyndileg hörmung sem átti sér stað í kjölfar falla smástirnisins Chiksulub á Yucatan svæðinu.

Undanfarið hafa fleiri og fleiri sérfræðingar komist að þeirri niðurstöðu að afleiðingar þessa atburðar hafi verið of óverulegar til að skýra útrýmingu fjölda hópa um alla jörðina. Til að spara áhrif tilgátu, bættu vísindamenn því við eldgoshluta. Þeir gáfu til kynna að áhrif smástirnisins hafi farið saman við gos Deccan Traps, stórt eldstöðvar héraðs á Indlandi.

Niðurstöðurnar benda til þess að í lok krítartímabilsins hafi orðið tveggja hækkanir á hitastigi vatns í Atlantshafi. Í fyrstu stökk hitastigið 14 gráður á Fahrenheit, sem samkvæmt vísindamönnum samsvarar gosinu í Deccan-gildrunum, vegna þess að mikið af koltvísýringi komst út í andrúmsloftið, sem olli gróðurhúsaáhrifum. Eftir 150.000 ár varð minni stökk í hitastigi - höfundar þess rekja fall smástirnsins.

„Bráðabirgðað hlýnun loftslagsins vegna eldstöðva jók álag á vistkerfin og gerði þau næmari fyrir hörmungunum sem gaus í haust smástirnisins,“ útskýrðu höfundarnir. Samkvæmt vísindamönnunum eru tvö hitastig stökk sem tekin voru upp í góðu samræmi við báðar útrýmingarbylgjurnar, sem aðrir vísindamenn tala um.

Mundu að nýlegir tannlæknar hafa sýnt að risaeðlur féllu í rotnun löngu fyrir fall smástirnsins, að sögn sekar um útrýmingu þeirra. Þess vegna gæti þessi kosmíska stórslys ekki verið aðalástæðan fyrir því að risaeðlur hurfu frá yfirborði jarðar.

Útrýmingargildi

Ásamt risaeðlum sem ekki voru fuglar, framsækin zavropsids sjávar, þar á meðal mosasaurar og plesiosaurs, fljúgandi risaeðlur (pterosaurs), margir lindýr, þ.mt ammonítar og belemnites, og margir litlir þörungar útdauðir. Alls létust 16% fjölskyldna sjávardýra (47% af ættkvínum sjávardýra) og 18% fjölskyldna hryggdýra landa, þar á meðal nær öllum stórum og meðalstórum. Öll vistkerfi sem voru til í Mesozoic voru fullkomlega eyðilögð, sem í kjölfarið örvaði þróun dýrahópa eins og fugla og spendýra, sem gaf gríðarlega fjölbreytt form í upphafi Paleogene þökk sé frelsun flestra vistfræðilegra sess.

Flestir flokkunarhópar af plöntum og dýrum í stigum frá röð og eldri lifðu hins vegar af þessu tímabili. Svo að litlir sauropsids, svo sem snákar, skjaldbökur, eðlur og fuglar, svo og krókódílómorfar, þar með talið krókódílar sem hafa lifað af til þessa dags, hafa ekki verið útdauðir. Næstu ættingjar ammoníta lifðu - nautilus, spendýr, kórallar og landplöntur.

Gert er ráð fyrir að sumar risaeðlur, sem ekki voru fuglar, (hadrosaurs, theropods o.s.frv.) Hafi verið til í vesturhluta Norður-Ameríku og Indlands í nokkrar milljónir í viðbót í upphafi Paleogene eftir að þeir voru útrýmdir á öðrum stöðum (Paleocene risaeðlur [en]). Ennfremur er þessi forsenda illa í samræmi við neinar aðstæður fyrir útrýmingu áhrifa.

Orsakir útrýmingarhættu

Í lok tíunda áratugarins var enn ekki eitt sjónarmið um orsök og eðli þessarar útrýmingarhættu.

Um miðjan áratuginn leiddu frekari rannsóknir á þessu máli til þeirrar skoðunar í vísindasamfélaginu að mikilvæg orsök útrýmingar Krít-Paleogens væri fall himnesks líkama, sem olli útliti Chiksulub gígsins á Yucatan-skaga, önnur sjónarmið voru talin jaðarsett. Eins og er hefur þessu sjónarmiði ekki verið hrekkt, en margir aðrir, aðrir eða óhefðbundnir þættir hafa verið lagðir til sem gætu einnig gegnt hlutverki í fjöldeldýkingunni.

Tilgátur um geimvera

1. Áhrif tilgáta. Fall smástirnisins er ein algengasta útgáfan (svokölluð „Alvarez tilgáta“, sem uppgötvaði mörk krít-paleógena). Það byggist aðallega á samsvarandi bréfaskiptum milli myndunar tíma Chicxulub gígsins (sem er afleiðing loftsteins um 10 km löng fyrir um það bil 65 milljónum ára) á Yucatan-skaga í Mexíkó og tíma útrýmingar flestra útdauðra risaeðlategunda. Að auki sýna himnesk-vélrænir útreikningar (byggðir á athugunum á fyrirliggjandi smástirni) að loftsteinar sem eru stærri en 10 km rekast á jörðina að meðaltali um það bil 100 milljón ára fresti, sem í stærðargráðu samsvarar annars vegar stefnumótum þekktra gíga, eftir af slíkum loftsteinum, og hins vegar tímabils milli toppa útrýmingar líffræðilegra tegunda í Phanerozoic. Kenningin er staðfest með auknu innihaldi iridium og annarra platínóíða í þunnu lagi við mörk kalksteinsflagna krítartíma og Paleogene, víða um heim. Þessir þættir hafa tilhneigingu til að einbeita sér í skikkju og kjarna jarðar og eru mjög sjaldgæfir í yfirborðslaginu. Aftur á móti endurspeglar efnasamsetning smástirni og halastjörnur nákvæmara upphafsstig sólkerfisins, þar sem iridium gegnir mikilvægari stöðu. Vísindamenn sýndu með tölvuhermum að um það bil 15 billjón tonn af ösku og sót var kastað upp í loftið og að það var dimmt á jörðinni eins og tunglsljós nótt. Sem afleiðing af skorti á ljósi hægði á plöntunum eða ljóstillífun var hindruð í 1-2 ár, sem gæti leitt til lækkunar á styrk súrefnis í andrúmsloftinu (um það leyti sem jörðin var lokuð vegna innstreymis sólarljóss). Hitastigið í álfunum féll um 28 ° C, í höfunum - um 11 ° C. Hvarf plöntu svifs, sem er nauðsynlegur þáttur í fæðukeðjunni í sjónum, hefur leitt til útdauða dýrasvif og önnur sjávardýr. Það fer eftir tíma sem varið er í heiðhvolfinu á súlfat úðabrúsum, og minnkaði meðalhitastig yfirborðsloftsins um 26 ° C, þar til 16 ár var hitinn undir +3 ° C. Liggur milli þykkt suevite eða impact breccia og yfirliggjandi Paleocene uppsjávar kalksteins, myndaðist 76 cm aðlögunarlagið í Chicxulub gígnum, þar með talið efri hlutinn með leifum og skreið (en: Trace steingervingur), minna en 6 árum eftir fall smástirnisins. Tilgátan sem skýrir útrýmingu með falli himnesks líkama er studd af jarðfræðilega samstundis aukningu á sýrustigi yfirborðslags hafsins við krít - Paleogene mörk (pH lækkun var 0,2–0,3), leiddi í ljós með því að rannsaka ísótótískt val í kalkskeljum foraminifera steingervinga. Fram að þessu hefur sýrustigið verið stöðugt síðustu 100 þúsund ár krítans. Mikil aukning á sýrustigi var fylgt eftir með smám saman aukningu á basastigi (hækkun á pH um 0,5), sem stóð í allt að 40 þúsund ár frá Krít-Paleogene landamærunum. Endurkoma sýrustigs í upphaflegt gildi tók önnur 80 þúsund ár. Slík fyrirbæri má skýra með minnkun á basískri neyslu vegna útrýmingar á kalkandi svifi vegna skjótrar súrunar á yfirborðsvatni með úrkomu SO₂ og NEI_xlent í andrúmsloftinu vegna mikils bílslags.
2. Útgáfan af „margfeldisáhrifum“ (eng. Margfeldisáhrifatilvik), sem felur í sér nokkra hits í röð. Það er einkum notað til að útskýra að útrýmingarhættan átti sér ekki stað samtímis (sjá kaflann Tilgátusvik). Óbeint í þágu hennar er sú staðreynd að loftsteinninn sem skapaði Chiksulub gíginn var eitt af brotum stærri himnesks líkama. Sumir jarðfræðingar telja að Shiva-gígurinn á botni Indlandshafs, sem er frá um það bil sama tíma, sé afleiðing fall annarrar risastórs loftsteins, jafnvel stærri, en þetta sjónarmið er umdeilanlegt. Það er málamiðlun milli tilgáta um áhrif eins eða fleiri loftsteina - árekstur við tvöfalt kerfi loftsteina. Stærðir Chiksulub gígsins eru hentugir fyrir slík áhrif ef báðir loftsteinar voru minni, en saman höfðu um það bil sömu stærð og massa og loftsteinar tilgáta um einn árekstur.
3. Sprengistjarna sprengistjarna eða gamma-geisli í grenndinni.
4. Árekstur jarðar við halastjörnu. Þessi valkostur er talinn í seríunni „Ganga með risaeðlunum.“ Hinn frægi bandaríski eðlisfræðingur Lisa Randall tengir tilgátu um halastjörnu sem fellur til jarðar með áhrifum dimms efnis.

Jarðlífrækt

1. Aukning eldvirkni, sem tengist fjölda áhrifa sem gætu haft áhrif á lífríkið: breyting á gassamsetningu lofthjúpsins, gróðurhúsaáhrif af völdum losunar koltvísýrings við gos, breyting á lýsingu jarðar vegna losunar eldfjallaösku (eldgos vetur). Þessi tilgáta er studd af jarðfræðilegum vísbendingum um risastórt útstreymi kviku fyrir 68 til 60 milljón árum síðan á yfirráðasvæði Hindustans, sem leiddi til myndunar Deccan-gildra.
2. Mikil lækkun sjávarborðs sem átti sér stað á síðasta (Maastrichtian) áfanga krítartímabilsins („Maastricht regression“).
3. Breyting á hitastigi á ári og árstíðum. Þetta væri sérstaklega viðeigandi ef forsendan fyrir tregðu einsleitni stóru risaeðlanna, sem myndi krefjast enn heitt loftslags, er gild. Útrýming fer þó ekki saman í tíma með verulegum loftslagsbreytingum og samkvæmt nútíma rannsóknum voru risaeðlur frekar fullkomlega hlýblóð dýr (sjá lífeðlisfræði risaeðlanna).
4. Mikið stökk í segulsviði jarðar.
5. Offramboð af súrefni í andrúmslofti jarðar.
6. Mikil kæling hafsins.
7. Breyting á samsetningu sjó.

Lífræn jörð

1. Blóðsótt er stórfelld faraldur.
2. Risaeðlur gátu ekki aðlagast breytingu á tegund gróðurs og eitruðust af alkalóíðunum sem voru í vaxandi blómstrandi plöntum (sem samt sem áður lifðu saman í tugi milljóna ára, og það var einmitt með útliti blómstrandi plantna sem þróunartengd árangur ákveðinna hópa af kryddjurtar risaeðlum sem náðu tökum á nýju lífríki grösugra steppa var tengdur )
3. Fjöldi risaeðlanna var undir sterkum áhrifum frá fyrstu rándýrum spendýrum og eyðilögðu kúplingar eggja og hvolpa.
4. Tilbrigði við fyrri útgáfu af tilfærslu risaeðla sem ekki eru fuglar hjá spendýrum. Á sama tíma eru öll krítaspendýr mjög lítil, aðallega skordýr. Ólíkt zavropsids, sem þökk sé fjölda framsækinna sérhæfinga, þar með talið útliti vogar og fjaðra, egg í þéttum skel og lifandi fæðingum, tókst að ná tökum á grundvallaratriðum nýtt umhverfi í einu - þurrt landslag fjarri uppistöðulón, höfðu spendýr enga grundvallar þróunarkosti miðað við nútíma skriðdýr. Umbrot að minnsta kosti sumra risaeðlanna voru jafn mikil og spendýrs, eins og gefið er til kynna með samsætum, samanburðar formfræðilegum, vefjafræðilegum og landfræðilegum gögnum. Það skal tekið fram að það er mjög erfitt að greina á milli einangruðra farartækja frá frumstæðum fuglum, þessir hópar höfðu mismunandi stig fjölskyldna og skipana, frekar en flokka, í klæðagerð eru þeir taldir sem mismunandi skipanir af sama flokki zavropsids.
5. Stundum kemur fram sú tilgáta að hluti stóru sjávarskriðdýrin þoldi ekki samkeppni við nútíma tegund hákarla sem birtust á þeim tíma. En jafnvel í Devonian reyndust hákarlar vera ósamkeppnishæfir með tilliti til mjög þróaðra hryggdýra, þar sem þeir voru beinir fiskar ýttir í bakgrunninn. Hákarlar, mjög stórir og fremur framsæknir á bakgrunn þeirra sambúðarmanna, komu upp seint á krítartímabilinu eftir hnignun plesiosauranna, en þeim var fljótt skipt út fyrir Mosasaurana sem tóku að hernema laust veggskot.

„Biosphere“ útgáfa

Í rússneskri paleontology er lífríkisútgáfan „mikla útrýmingarhættu“, þar á meðal útrýmingu risaeðlanna sem ekki eru fuglar, vinsæl. Þess ber að geta að flestir tannlæknafræðingarnir sem þróuðu það sérhæfðu sig í að rannsaka ekki risaeðlur, heldur önnur dýr: spendýr, skordýr og svo framvegis. Samkvæmt henni voru helstu uppsprettuþættirnir sem ákvörðuðu útrýmingu risaeðlanna sem ekki voru fuglar og önnur stór skriðdýr:

1. Útlit blómstrandi plantna.
2. Smám saman loftslagsbreytingar af völdum meginlands svif.

Atburðarásin sem leiðir til útrýmingar er táknuð sem hér segir:

• Blómstrandi plöntur, sem eru með þróaðri rótarkerfi og nýta frjósemi jarðvegsins, kom fljótt í staðinn fyrir aðrar tegundir gróðurs alls staðar. Á sama tíma birtust skordýr sem sérhæfðu sig í blómstrandi næringu og skordýr, „bundin“ við fyrirliggjandi gróðurtegundir, fóru að deyja út.
• Blómstrandi plöntur mynda torf, sem er besti náttúrulegi bælirinn fyrir veðrun. Sem afleiðing af dreifingu þeirra minnkaði veðrun á yfirborði lands og í samræmi við það kom innkoma næringarefna í hafin. „Eyðing“ sjávar af matvælum leiddi til dauða verulegs hluta þörunganna, sem var helsti aðalframleiðandi lífmassa í sjónum. Meðfram keðjunni leiddi þetta til algerrar truflunar á öllu lífríki hafsins og olli stórfelldri útrýmingu í sjónum. Sömu útrýmingu hafði einnig áhrif á stórar fljúgandi risaeðlur, sem samkvæmt núverandi hugmyndum voru trophically tengdar sjónum.
• Á landi aðlagast dýrum virkum að borða græna massa (við the vegur, grasbít risaeðlur líka). Í litlum stærðarflokki komu litlar fitusjúkur spendýra (svo sem nútíma rottur) fram. Útlit þeirra leiddi til þess að samsvarandi rándýr komu út, sem urðu einnig spendýr. Lítil stór rándýr spendýr voru ekki hættuleg fullorðnum risaeðlum, en borðuðu egg og hvolpa, sem skapaði viðbótarerfiðleika fyrir risaeðlur. Á sama tíma er verndun afkvæma fyrir stórum risaeðlum nánast ómöguleg vegna of mikils munar á stærð fullorðinna einstaklinga og hvolpa.

Það er auðvelt að koma vörn á múrverkið (sumar risaeðlur seint krítartímar æfa virkilega þessar tegundir hegðunar), þó, þegar hvolpurinn er á stærð við kanínu og foreldrarnir eru á stærð við fíl, verður hann mulinn hraðar en varinn fyrir árás.

• Vegna strangrar takmarkana á hámarks eggjastærð (vegna leyfilegs skelþykktar) í stórum risaeðlutegundum fæddust hvolpar mun léttari en fullorðnir einstaklingar (í stærstu tegundunum var massamismunur á fullorðnum og hvolpum þúsund sinnum).Þetta þýðir að allar stórar risaeðlur í vaxtarferlinu urðu að breyta ítrekað matarfléttu sinni og á fyrstu stigum þróunar þurftu þeir að keppa við tegundir sem voru sérhæfðari í ákveðnum stærðarflokkum. Skortur á tilfærslu reynslu milli kynslóða magnaði þetta vandamál aðeins.
• Sem afleiðing af svifi meginlands við lok krítartímabilsins breyttist kerfið í lofti og sjávarstraumum, sem leiddi til nokkurra kólna á verulegum hluta landsins og aukinnar árstíðabundins hitastigul, sem hafði veruleg áhrif á lífríkið. Risaeðlur, sem sérhæfður hópur, voru viðkvæmastir fyrir slíkum breytingum. Risaeðlur voru ekki hitablóð dýr og mjög breyting á hitastigi gæti þjónað sem verulegur þáttur í útrýmingu þeirra.

Sem afleiðing af öllum þessum ástæðum voru óhagstæðar aðstæður skapaðar fyrir risaeðlur sem ekki voru fuglar, sem leiddu til þess að útliti nýrra tegunda var hætt. „Gömlu“ risaeðlategundirnar voru til í nokkurn tíma en smám saman útdauðar alveg. Svo virðist sem engin hörð bein samkeppni hafi verið milli risaeðlanna og spendýra, þau skipuðu mismunandi stærðarflokka, sem voru samhliða. Fyrst eftir að risaeðlurnar hurfu, hertu spendýrin lausa vistfræðilega sess, og jafnvel þá ekki strax.

Forvitnilegt að þróun fyrstu erkibúsanna á Triassic tímabilinu fylgdi smám saman útrýmingu margra terapsids, en hærri formin voru í raun frumstætt spendýr með egglos.

Sameinað

Ofangreindar tilgátur geta bætt við hvort annað, sem sumir vísindamenn nota til að setja fram ýmsar tegundir af sameinuðum tilgátum. Til dæmis gætu áhrif risastórs loftsteins valdið því að eldvirkni aukist og losun stórs massa af ryki og ösku, sem saman gæti leitt til loftslagsbreytinga, og það aftur á móti myndi breyta tegund gróðurs og fæðukeðjna osfrv., Loftslagsbreytingum gæti einnig stafað af lækkun hafsins. Gosfjalla eldfjöll fóru að gjósa jafnvel áður en loftsteinninn féll en á einhverjum tímapunkti vöktu tíð og lítil gos (71 þúsund rúmmetrar á ári) sjaldgæf og stórfelld (900 milljónir rúmmetra á ári). Vísindamenn viðurkenna að breyting á gerð eldgosa gæti orðið undir áhrifum loftsteins sem féll á sama tíma (með 50 þúsund ára villu).

Það er vitað að í sumum skriðdýrum sést fyrirbæri kyns afkvæmanna á eggjahita. Árið 2004 var hópur vísindamanna frá breska háskólanum í Leeds, undir forystu David Milleangle. David Miller), lagði til að ef svipað fyrirbæri væri einnig einkennandi fyrir risaeðlur, þá gæti loftslagsbreyting af örfáum gráðum vakið fæðingu einstaklinga af aðeins ákveðnu kyni (karl, til dæmis), og það aftur á móti gerir frekari æxlun ómögulega.

Tilgáta galla

Engin af þessum tilgátum getur skýrt að fullu allt flókið fyrirbæri sem tengjast útrýmingu risaeðlanna sem ekki eru fuglar og aðrar tegundir í lok krítartímabilsins.

Helstu vandamál skráðra útgáfa eru eftirfarandi:

• Tilgátur beinast sérstaklega að útrýmingu, sem að sögn sumra vísindamanna fóru í sama takti og í fyrra skiptið, en á sama tíma hættu nýjar tegundir að myndast í samsetningu útdauðra hópa.
• Allar glæsilegar tilgátur (áhrif tilgátur), þar á meðal stjarnfræðilegar, samsvara ekki áætluðum tíma þess (margir hópar dýra fóru að deyja út löngu fyrir lok krítartímabilsins og vísbendingar eru um tilvist Paleogene risaeðla, mosasaura og annarra dýra). Umskipti sömu ammoníta yfir í heteromorphic form benda einnig til einhvers konar óstöðugleika. Það getur vel verið að mjög margar tegundir hafi þegar verið grafnar undan með nokkrum langtímaferlum og staðið á útrýmingarstígnum og stórslysið flýtti einfaldlega fyrir ferlinu.

Hins vegar ber að hafa í huga að ekki er hægt að áætla tímalengd útrýmingarhátíðarinnar nákvæmlega vegna Signor - Lipps áhrifanna sem tengjast ófullkomleika paleontologískra gagna (greftrunartími síðasta steingervins steingervings samsvarar kannski ekki þeim tíma sem hvarfakosturinn hvarf).

• Sumar tilgátur hafa ófullnægjandi sannanir. Þannig fundust engar vísbendingar um að andhverfi segulsviðs jarðar hafi áhrif á lífríkið, það eru engar sannfærandi sannanir fyrir því að afturför Maastricht á stigi Alþjóðahafsins gæti valdið massa útrýmingu á slíkum mælikvarða, engar vísbendingar eru um skarpar stökk í hitastigi sjávar einmitt á þessu tímabili og hefur heldur ekki gert að skelfilegar eldstöðvar, sem leiddu til myndunar Deccan-gildranna, væru útbreiddar, eða að styrkleiki hennar væri nægur fyrir alþjóðlegar breytingar á loftslagi og lífríki.

Ókostir lífríkisútgáfunnar

• Margmiðlunarskrá Wikimedia Commons

• Gátt „risaeðlur“

Í ofangreindu formi notar útgáfan tilgátulegar hugmyndir um lífeðlisfræði og hegðun risaeðlanna, en er ekki borin saman allar loftslagsbreytingar og strauma sem áttu sér stað í Mesozoic, í lok krítartímabilsins, og skýrir því ekki samtímis útrýmingu risaeðlanna í álfum sem eru einangraðar frá hvor annarri.