Tömeges permi kihalás

A permi tömeges kihalás  ( informálisan The  Great Dying [1] vagy Minden  idők legnagyobb tömeges kihalása  [ 2] ) egyike az öt tömeges kihalásnak . Kijelöli a határt a perm és a triász geológiai korszak között (a paleozoikum és a mezozoikum korszakot is elválasztja ). Ennek a határnak a kora a mai geokronológiai skála szerint 251,902 ± 0,024 Ma [3] .

Ez az egyik legnagyobb bioszféra katasztrófa a Föld történetében , amely az összes tengeri faj 96%-ának [4] és a szárazföldi gerinces fajok 73% -ának kihalásához vezetett . A katasztrófa volt az egyetlen ismert tömeges rovarpusztulás [ 5] , melynek következtében a teljes rovarosztály nemzetségeinek mintegy 57%-a, fajainak 83% -a kihalt. A fajok ilyen számának és diverzitásának elvesztése miatt a bioszféra helyreállítása sokkal hosszabb ideig tartott, mint más, kihalásokhoz vezető katasztrófák [4] . Vita tárgyát képezik azok a modellek, amelyek alapján a kihalás lezajlott [6] . Különböző tudományos iskolák egy [7] és három [8] kihalási sokkot javasolnak. A Massachusetts Institute of Technology kutatói szerint a vízi fajok 96%-a és a szárazföldi fajok 70%-a mindössze 60 ezer év alatt kihalt [9] . A Guangxi tartomány központi régióiban található lelőhelyek tanulmányozása után a Nanjing-i Geológiai és Őslénytani Intézet kínai tudósai arra a következtetésre jutottak, hogy a permi kihalás több ezer évig vagy még rövidebb ideig tartott, de a jelenlegi kormeghatározási módszerek nem teszik lehetővé, hogy csökkentsék az időtartam becslését. a permi kihalás 30 ezer évnél rövidebb ideig [10] [11] .

A katasztrófa okai

A kihalás okaira nincs általánosan elfogadott magyarázat. Számos lehetséges okot mérlegelünk:

• katasztrofális események és következményeik:
  • a Föld ütközése egy több tíz kilométeres átmérőjű aszteroidával vagy több aszteroidával (e hipotézis mellett a bizonyíték egy 500 km-es kráter lehetséges jelenléte a Wilkes Föld régiójában [12] [13] [ 14] );
  • a metán hirtelen felszabadulása a tenger fenekéről;
  • fokozott vulkáni aktivitás Szibériában [15] [16] (legvalószínűbb oka [17] );
  • az átlaghőmérséklet meredek emelkedése és az éghajlat szárazsága ;
  • az óceáni áramlatok és/vagy a tengerszint változásai az esetleges póluseltolódás miatt .
• fokozatos környezeti változások:
  • az archaea ( Methanosarcina nemzetség ) arra a képességére, hogy nagy mennyiségű metán felszabadulásával képes szerves anyagokat feldolgozni [18] .
  • anoxia  - a tengervíz és a légkör kémiai összetételének változásai, különösen az oxigénhiány ;
  • az átlaghőmérséklet fokozatos emelkedése és az éghajlat szárazsága ;
  • az óceáni áramlatok és/vagy a tengerszint változása az éghajlatváltozás miatt .

A legelterjedtebb hipotézis szerint a katasztrófát a csapdák kiömlése okozta ( eleinte a viszonylag kis méretű emeishani csapdák körülbelül 260 millió évvel ezelőtt, majd a kolosszális szibériai csapdák 251 millió évvel ezelőtt) [19] , ami vulkánihoz vezethet. tél , üvegházhatás a vulkáni gázok felszabadulása és más éghajlati változások miatt, amelyek hatással voltak a bioszférára [20] [21] .

Az MIT , a Syracuse Egyetem és az US Geological Survey tudósai által végzett közelmúltbeli tanulmány (megjelent a Nature Communications-ben) [22] az urán-ólom kormeghatározási módszerrel lehetővé tette, hogy a szibériai csapdákat három képződési szakaszra bontsák. Megbecsülték a fő magmás rétegek - küszöbök [23] megjelenésének és behatolásának idejét . Amikor a magma 2/3-a kiömlött, a kihalás még nem következett be, mivel a szénizotóp-tartalom nem változott. A következő szakaszban, az első küszöb bevezetésekor (kb. 251,907 ± 0,067 millió évvel ezelőtt) [22] azonban sok vulkáni gáznak kellett volna a légkörbe kerülnie, ami üvegházhatáshoz vezethet. és az óceánok vizének elsavasodása (talán ezért a tengeri fajok körülbelül 95%-a pusztult el, míg a szárazföldi fajok kevésbé, körülbelül 70%-a [24] . A kutatók szerint ezt a pillanatot kell a tömeges kihalás kezdetének tekinteni, hiszen ekkor esett le meredeken a 13 C szénizotóp tartalma [22] [23] [24] .

A Föld ütközése aszteroidákkal

A bizonyítékok arra vonatkozóan, hogy aszteroida becsapódások okozhatták a késő kréta katasztrófát , olyan hipotéziseket szült, hogy hasonló események más tömeges kihalási eseményeket is okozhattak, beleértve a permi kihalást is, és megfelelő méretű krátereket kutatnak e hipotézisek tesztelésére.

Ausztráliában és az Antarktiszon találtak bizonyítékot a perm korszaknak megfelelő becsapódási események meglétére : becsapódási eredetű kvarcszemcsék [25] [26] , fullerének földönkívüli eredetű inert gázok zárványaival [27] , meteorittöredékek az Antarktiszon [28] és magas vas- , nikkel- és szilíciumszintű szemcsék –  valószínűleg ütési eredetűek [29] . A legtöbb ilyen tanulmány megbízhatósága azonban erősen megkérdőjelezhető [30] [31] [32] [33] . Például a becsapódási eredetűnek tekintett Antarktiszról származó kvarcot a 2000-es évek közepén tanulmányozták optikai és elektronmikroszkópokkal . Ennek eredményeként kiderült, hogy a talált minták nagy valószínűséggel szilárd anyagok képlékeny alakváltozásai eredményeként keletkeztek , nem pedig a vulkanizmushoz hasonló tektonikai folyamatok során bekövetkezett becsapódások következtében [34] .

Számos krátert (valószínűleg becsapódási eredetű) a permi tömeges kihalást okozó meteoritok nyomának tekintenek, köztük a Bedu szerkezetét Ausztrália északkeleti részén [26] és a hipotetikus Wilkes Land krátert az Antarktisz nyugati részén [35] [ 36] . A legtöbb esetben a kozmikus hatás hipotézisét nem erősítették meg, és kritizálták.

Jelenleg azonban technikailag nehéz kísérletileg megerősíteni vagy cáfolni a Wilkes Land kráter becsapódási eredetét és pontos korát, mivel a kráter az Antarktisz gleccse alatt található. Ennek a földtani szerkezetnek a keltezése (közvetett adatok szerint kora 100-500 millió év közé esik) nem mond ellent a permi kihalással való kapcsolatának. Van egy hipotézis, amely szerint egy ilyen erő becsapódása az akkoriban szinte a Föld másik oldalán elhelyezkedő szibériai csapdák vulkáni aktivitásának meredek növekedését okozhatja, ami ráadásul hozzájárult a kihaláshoz [37] .

Kihalási effektusok

A tömeges kihalás következtében sok faj eltűnt a Föld színéről, egész rendek, sőt osztályok is a múlté lettek; a parareptilis alosztálya , számos hal- és ízeltlábú (beleértve a híres trilobitákat is ). A kataklizma a mikroorganizmusok világát is súlyosan érintette .

Feltételezések szerint a bioszféra helyreállítása a tömeges kihalás után körülbelül 30 millió évig tartott, de egyes tudósok arra a következtetésre jutnak, hogy ez rövidebb idő alatt, körülbelül 5-10 millió év alatt is megtörténhetett [38] . A régi formák kihalása sok, sokáig árnyékban maradt állat előtt nyitott utat: a permit követő triász korszak kezdetét és közepét az arkosauruszok kialakulása jellemezte , amelyekből dinoszauruszok és krokodilok , majd később madarak származtak. . Ezenkívül a triászban jelennek meg az első emlősök .

Lásd még

• Az evolúció idővonala

Jegyzetek

1. ↑ Barry, Patrick L. A nagy haldoklás . Science@NASA . Tudományos és Technológiai Igazgatóság, Marshall Űrrepülési Központ, NASA (2002. január 28.). Hozzáférés dátuma: 2009. március 26. Az eredetiből archiválva : 2012. február 16. (határozatlan)
2. ↑ Erwin D. H. A nagy paleozoikus válság; Élet és halál a Permben  . - Columbia University Press , 1993. - ISBN 0231074670 .
3. ↑ Nemzetközi kronosztratigráfiai diagram v2018/08 . Nemzetközi Rétegtani Bizottság. Archiválva az eredetiből 2018. szeptember 7-én. (határozatlan)
4. ↑ 1 2 Benton MJ Amikor az élet majdnem meghalt: Minden  idők legnagyobb tömeges kihalása . – Temze és Hudson , 2005. - ISBN 978-0500285732 .
5. ↑ Sole, RV, és Newman, M., 2002. "Kihalások és biodiverzitás a fosszilis leletanyagban – Második kötet, A Föld rendszere: a globális környezetváltozás biológiai és ökológiai dimenziói", o. 297-391, Encyclopedia of Global Environmental Change John Wilely & Sons.
6. ↑ Yin H., Zhang K., Tong J., Yang Z., Wu S. The Global Stratotype Section and Point (GSSP) of the Perm-Triassic Boundary  //  Episodes : Journal. — Vol. 24 , sz. 2 . - 102-114 . o .
7. ↑ Jin YG, Wang Y., Wang W., Shang QH, Cao CQ, Erwin DH Tengeri tömeges kihalás mintája Dél-Kínában a perm–triász határ közelében  //  Tudomány : folyóirat. - 2000. - Vol. 289. sz . 5478 . - P. 432-436 . - doi : 10.1126/tudomány.289.5478.432 . — PMID 10903200 .
8. ↑ Yin HF, Sweets WC, Yang ZY, Dickins JM Permo-Triassic Events in the Eastern Tethys  //  Cambridge Univ. Press, Cambridge, 1992.
9. ↑ A nagy permi kihalás csak 60 000 évig tartott, archiválva 2014. április 21-én a Wayback Machine -nél .
10. ↑ Hirtelen végi perm tömeges kihalás Dél-Kínában Archiválva : 2018. szeptember 20., a Wayback Machine , 2018. SZEPTEMBER 19.
11. ↑ A permi kihalás „azonnali” volt, geológusok szerint Archiválva : 2018. szeptember 29., a Wayback Machine , 2018.09.20.
12. ↑ Egy óriási meteorit okozta a Gondwana szuperkontinens felbomlását (Compyulenta, 2006.10.06.) (hozzáférhetetlen link) . Letöltve: 2008. július 3. Az eredetiből archiválva : 2006. december 30. (határozatlan) 
13. ↑ A valaha volt legnagyobb gyilkos krátert találtak jég alatt az Antarktiszon Archiválva 2011. június 6-án a Wayback Machine -nél (" Physorg ", 2006. 02. 06.).
14. ↑ Hasonló hipotézist is hivatkoznak a késő kréta katasztrófa magyarázatára , beleértve a dinoszauruszok kihalását is .
15. ↑ A katasztrófát a Siberia archív másolata okozta , 2012. január 11-én a Wayback Machine -nél // Gazeta.Ru , 2011. január.
16. ↑ Bizonyított az óceánok erőteljes elsavasodásának szerepe a tömeges kihalásban a perm és a triász időszak fordulóján. Archiválva : 2016. március 4. a Wayback Machine / Elements.ru oldalon, 2015.04.14.
17. ↑ A Cincinnati Egyetem és a Kínai Geotudományi Egyetem tudósai megállapították, hogy a Föld történetének legnagyobb tömeges kihalását egy vulkánkitörés okozta. A Wayback Machine 2019. április 19-i archív másolata // Lenta. Ru , 2019. április 17.
18. ↑ RIA Novosti. Az archaeai metánkibocsátás okozta a permi kihalási eseményt . Letöltve: 2014. április 2. Az eredetiből archiválva : 2014. április 5.. (határozatlan)
19. ↑ "A Földtektonika múltja és jövője" archiválva 2021. január 18-án a Wayback Machine -nél Dr. Christopher Scotese-ra, az arlingtoni Texasi Egyetem geológusára hivatkozva.
20. ↑ „Perm-triász kihalás – vulkanizmus” archiválva : 2020. október 16. a Wayback Machine -nél .
21. ↑ Jin YG, Wang Y., Wang W., Shang QH, Cao CQ, Erwin DH Tengeri tömeges kihalás mintája Dél-Kínában a perm–triász határ közelében  //  Tudomány : folyóirat. - 2000. - Vol. 289. sz . 5478 . - P. 432-436 . - doi : 10.1126/tudomány.289.5478.432 . — PMID 10903200 .
22. ↑ 1 2 3 S. D. Burgess, J. D. Muirhead, S. A. Bowring. A szibériai csapdák küszöbeinek kezdeti impulzusa a perm végi tömeges kihalás kiváltójaként  // Nature Communications  . - Nature Publishing Group , 2017-07-31. — Vol. 8 , iss. 1 . — ISSN 2041-1723 . - doi : 10.1038/s41467-017-00083-9 . Archiválva az eredetiből 2017. augusztus 2-án.
23. ↑ 1 2 A geológus új nyomokat kínál a világ legnagyobb kihalásának okához A Syracuse Egyetem Művészeti és Tudományos Főiskolájának HÍREI  (  elérhetetlen link ) . asnews.syr.edu. Letöltve: 2017. július 31. Az eredetiből archiválva : 2017. július 31.
24. ↑ 1 2 Új okot találtak a Föld történetének legnagyobb kihalásában (hozzáférhetetlen link) . indikátor.ru. Letöltve: 2017. július 31. Az eredetiből archiválva : 2017. augusztus 1.. (határozatlan) 
25. ↑ Retallack GJ, Seyedolali A., Krull ES, Holser WT, Ambers CP, Kyte FT Becsapódás bizonyítékainak keresése a perm–triász határnál Antarktiszon és Ausztráliában //  Geology : Journal. - 1998. - 1. évf. 26 , sz. 11 . - P. 979-982 . - doi : 10.1130/0091-7613(1998)026<0979:SFEOIA>2.3.CO;2 .  
26. ↑ 1 2 Becker L., Poreda RJ, Basu AR, Pope KO, Harrison TM, Nicholson C., Iasky R. Bedout: a possible end-Permian impact crater offshore of northwestern Australia //  Science : Journal. - 2004. - 20. évf. 304 , sz. 5676 . - P. 1469-1476 . - doi : 10.1126/science.1093925 . — PMID 15143216 .  
27. ↑ Becker L., Poreda RJ, Hunt AG, Bunch TE, Rampino M. Impact event at the Perm–Triassic boundary: Evidence from extraterrestrial noble gases in fullerenes  //  Science : Journal. - 2001. - Vol. 291. sz . 5508 . - P. 1530-1533 . - doi : 10.1126/tudomány.1057243 . — PMID 11222855 .
28. ↑ Basu AR, Petaev MI, Poreda RJ, Jacobsen SB, Becker L. Chondritic meteorite fragments associated with the Perm–Triassic boundary in Antarktiszon  //  Science : Journal. - 2003. - 1. évf. 302 , sz. 5649 . - P. 1388-1392 . - doi : 10.1126/science.1090852 . — PMID 14631038 .
29. ↑ Kaiho K., Kajiwara Y., Nakano T., Miura Y., Kawahata H., Tazaki K., Ueshima M., Chen Z., Shi GR End-Permian catastrophe by a bolide impact: Evidence of a gigantical release of of kén a köpenyből (angol)  // Geology : Journal. - 2001. - Vol. 29 , sz. 9 . - P. 815-818 . - doi : 10.1130/0091-7613(2001)029<0815:EPCBAB>2.0.CO;2 .  
30. ↑ Farley KA, Mukhopadhyay S., Isozaki Y., Becker L., Poreda RJ An extraterrestrial impact at the Perm-Triassic boundary? (angol)  // Tudomány: folyóirat. - 2001. - Vol. 293. sz . 5539 . - 2343. o . - doi : 10.1126/tudomány.293.5539.2343a . — PMID 11577203 .
31. ↑ Koeberl C., Gilmour I., Reimold WU, Philippe Claeys P., Ivanov B. End-Permian catastrophe by bolide impact: Evidence of a gigantic release of sulfur from the mantle: Comment and Reply  //  Geology : Journal. - 2002. - 20. évf. 30 , sz. 9 . - P. 855-856 . - doi : 10.1130/0091-7613(2002)030<0855:EPCBBI>2.0.CO;2 .
32. ↑ Isbell JL, Askin RA, Retallack GR Becsapódás bizonyítékainak keresése a perm–triász határnál Antarktiszon és Ausztráliában; vita és válasz (angol)  // Geology : Journal. - 1999. - 1. évf. 27 , sz. 9 . - P. 859-860 . - doi : 10.1130/0091-7613(1999)027<0859:SFEOIA>2.3.CO;2 .  
33. ↑ Koeberl K., Farley KA, Peucker-Ehrenbrink B., Sephton MA A perm végi kihalási esemény geokémiája Ausztriában és Olaszországban: Nincs bizonyíték földönkívüli komponensre //  Geology : Journal. - 2004. - 20. évf. 32 , sz. 12 . - P. 1053-1056 . - doi : 10.1130/G20907.1 .  
34. ↑ Langenhorst F., Kyte F. T., Retallack G. J. (2005). „Kvarcszemcsék újbóli vizsgálata a perm–triász határszakaszon a Grafitcsúcsnál, Antarktisz” (PDF) . Hold- és Bolygótudományi Konferencia XXXVI . Archivált (PDF) az eredetiből ekkor: 2020-11-15 . Letöltve: 2007-07-13 . Elavult használt paraméter |deadlink=( súgó )
35. ↑ von Frese RR, Potts L., Gaya-Pique L., Golynsky AV, Hernandez O., Kim J., Kim H & Hwang J. Permian–Triassic mascon in Antarktiszon //  Eos Trans. AGU, Jt. Assem. Suppl.. - 2006. - Vol. 87 , sz. 36 . —P. Abstract T41A -08 . Az eredetiből archiválva : 2007. szeptember 30.  
36. ↑ Von Frese, R.R.B.; LV Potts, SB Wells, TE Leftwich, HR Kim, JW Kim, AV Golynsky, O. Hernandez és LR Gaya-Piqué. GRACE gravitációs bizonyítékok egy becsapódási medencére az antarktiszi Wilkes Landban   // Geochem . Geophys. Geosyst. : folyóirat. - 2009. - 1. évf. 10 . — P.Q02014 . - doi : 10.1029/2008GC002149 .
37. ↑ Ralph RB von Frese, Laramie V. Potts, Stuart B. Wells, Timothy E. Leftwich, Hyung Rae Kim Jeong Woo Kim, Alexander V. Golynsky, Orlando Hernandez, Luis R. Gaya-Piqué. GRACE gravitációs bizonyítékok egy becsapódási medencére az Antarktiszon, Wilkes Landben: [ eng. ] // Geokémia, geofizika, georendszerek. - 2009. - 10. évf. 2 (február 25.). — S. Q02014. - doi : 10.1029/2008GC002149 .
38. ↑ A szárazföldi biodiverzitás gyorsabban állt helyre a permo-triász kihalása után, mint azt korábban hitték Archivált 2011. október 16. a Wayback Machine -nél .

Irodalom

• Szennyikov A. G. Globális biotikus válság a perm és a triász határán: természete és következményei .
• Strakhov NM A litogenezis típusai és fejlődésük a Föld történetében. M., 1965.
• Lyubimova E. A. A Föld és a Hold hője. M., 1968.
• Khain V. E. Regionális geotektonika. Észak- és Dél-Amerika, Antarktisz és Afrika. M., 1971.
• Leonov G.P. A rétegtan alapjai, 1-2. M., 1973-1974.
• Khain V. E. Regionális geotektonika. Nem alpesi Európa és Nyugat-Ázsia. M., 1977.
• A világ regionális geológiájának enciklopédiája. Nyugati félteke (beleértve az Antarktiszt és Ausztráliát is). L., 1980.
• Allison A., Palmer D. Geológia. Az állandóan változó Föld tudománya. M., 1984.

• Over, Jess (szerkesztő), Understanding Late Devonian and Permian-Triassic Biotic and Climatic Events , (20. kötet a Developments in Palaeontology and Stratigraphy sorozatban (2006). A kihalási eseményekkel kapcsolatos vizsgálat állása).
• Sweet, Walter C. (szerkesztő), Permo-Triassic Events in the Eastern Tethys: Stratigraphy Classification and Relations with the Western Tethys (a World and Regional Geology sorozatban).

Linkek

• "A permo-triász kihalás"
• "A permo-triász kihalás"
• BBC2 'The Day the Earth Nearly Died' weboldal.
• PBS sorozat Evolution : "Kihalás!"
• Luann Becker, "Az Antarktisz felfedezése: Az élet megértése a Földön és azon túl"
• SpaceRef: "Ősrobbanás az Antarktiszon: Jég alatt találtak gyilkos krátert"
• Science Daily: A globális felmelegedés a légköri hidrogén-szulfidhoz és a permi kihaláshoz vezetett
• Science Daily: Ősrobbanás az Antarktiszon: Jég alatt találtak gyilkos krátert
• Lee Siegel: "A sziklák feltárják a tömeges kihalás részleteit" Peter D. Ward, David R. Montgomery, Roger Smith, "Altered River Morphology in South Africa Related to the Perm-Triassic Extinction" alapján, Science 2000. szeptember 8.
• David Morrison: "Van egy ütés kiváltotta a perm-triász kihalást?"
• Óriási krátert találtak: a valaha volt legrosszabb tömeges kihaláshoz köthető
• A sziklák a tömeges kihalás részleteit tárják fel
• The History Files: Permian Extinction Event
• Ward, P.D. (2006) "Impact from the Deep"
• Alexander Markov . Bebizonyosodott, hogy az óceánok hirtelen elsavasodásának szerepe a tömeges kihalásban a perm és a triász korszak fordulóján. / Elements.ru , 2015.04.14
• Kirill Jurjevics Eskov: A perm-triász kihalás vizsgálatának legújabb eredményei

Szótárak és enciklopédiák	Britannica (online)
Bibliográfiai katalógusokban	LCCN : sh2020001106