5. vlna vyhynutí. Hromadné vymírání
Permské vymírání bylo jednou z největších katastrof, ke kterým došlo v dlouhé historii Země. Biosféra planety ztratila téměř všechna mořská zvířata a více než 70 % suchozemských zástupců. Podařilo se vědcům pochopit příčiny vyhynutí a posoudit jeho důsledky? Jaké teorie byly předloženy a lze jim věřit?
Permské období
Pro přibližnou představu sledu takto vzdálených událostí je nutné odkázat na geochronologické měřítko. Celkem má paleozoikum 6 období. Perm je období na pomezí paleozoika a druhohor. Jeho trvání je 47 milionů let (před 298 až 251 miliony let). Obě éry, prvohorní i druhohorní, jsou součástí fanerozoického eonu.
Každé období paleozoika je svým způsobem zajímavé a bohaté na události. Permské období zaznamenalo evoluční tlak, který vyvinul nové formy života, a událost permského vymírání, která vyhladila většinu pozemských zvířat.
S jakým názvem se období pojí?
„Perm“ je překvapivě známé jméno, nemyslíte? Ano, nemýlili jste se, má ruské kořeny. Faktem je, že v roce 1841 byla objevena tektonická struktura odpovídající tomuto období paleozoické éry. Nakhodka se nacházela poblíž města Perm. A celá dnešní tektonická struktura se nazývá Předuralská předhlubeň.
Koncept hromadného vymírání
Koncept masového vymírání zavedli do vědeckého oběhu vědci z Chicagské univerzity. Práce provedli D. Sepkoski a D. Raup. Podle statistické analýzy bylo identifikováno 5 hromadných vymírání a téměř 20 katastrof menšího rozsahu. V úvahu byly brány informace za posledních 540 milionů let, protože pro dřívější období není dostatek údajů.
Mezi největší vymírání patří:
- ordovik-silur;
- devonský;
- Permské vymírání druhů (jehož příčiny uvažujeme);
- trias;
- Křída-paleogén.
Všechny tyto události se odehrály v období paleozoika, druhohor a kenozoika. Jejich periodicita je od 26 do 30 milionů let, ale mnoho vědců stanovenou periodicitu neakceptuje.
Největší ekologická katastrofa
Permské vymírání je nejmasivnější katastrofou v historii naší planety. Mořská fauna téměř úplně vymřela pouze 17 % z celkového počtu suchozemských druhů. Více než 80 % druhů hmyzu vyhynulo, což se během jiných masových vymírání nestalo. Všechny tyto ztráty nastaly asi za 60 tisíc let, i když někteří vědci naznačují, že období hromadného moru trvalo asi 100 tisíc let. Globální ztráty, které přineslo velké permské vymírání, nakreslily konečnou čáru – po jejím překročení se biosféra Země začala vyvíjet.
Obnova fauny po největší ekologické katastrofě trvala velmi dlouho. Dá se říci, že mnohem déle než po jiných masových vymíráních. Vědci se snaží znovu vytvořit modely, podle kterých by mohlo dojít k hromadnému moru, ale zatím se nemohou shodnout ani na počtu otřesů v rámci samotného procesu. Někteří vědci se domnívají, že velké permské vymírání před 250 miliony let mělo 3 vrcholné otřesy, jiné myšlenkové směry se přiklánějí k názoru, že jich bylo 8.
Jedna z nových teorií
Podle vědců permskému vymírání předcházela další hromadná katastrofa. Stalo se to 8 milionů let před hlavní událostí a výrazně podkopalo zemský ekosystém. Svět zvířat se stal zranitelným, a tak se druhé vyhynutí během jednoho období ukázalo jako největší tragédie. Pokud lze prokázat, že během permského období došlo ke dvěma vymírání, pak bude koncept periodicity hromadných katastrof zpochybněn. Abychom byli spravedliví, upřesněme, že tento koncept je z mnoha úhlů pohledu sporný, a to i bez zohlednění možného dodatečného vyhynutí. Ale tento úhel pohledu stále zastává vědecké pozice.
Možné příčiny katastrofy v Permu
Permské vymírání je stále kontroverzní. Vyhrocená polemika se točí kolem příčin ekologického kataklyzmatu. Všechny možné důvody jsou považovány za rovnocenné, včetně:
- vnější a vnitřní katastrofické události;
- postupné změny prostředí.
Zkusme se na některé složky obou pozic podívat podrobněji, abychom pochopili, s jakou pravděpodobností ovlivní permské vymírání. Fotografie potvrzujících nebo vyvracejících zjištění poskytují vědci z mnoha univerzit, když se touto problematikou zabývají.
Katastrofa jako příčina vymírání Permu
Za nejpravděpodobnější příčiny Velkého umírání jsou obecně považovány vnější a vnitřní katastrofické události:
- V tomto období došlo na území moderní Sibiře k výraznému nárůstu sopečné činnosti, což vedlo k velkému vylití pastí. To znamená, že v geologicky krátké době došlo k obrovské erupci čediče. Čedič je špatně erodován a okolní sedimentární horniny se snadno ničí. Jako důkaz magmatismu pasti vědci uvádějí příklad rozsáhlých území v podobě plochých stupňovitých plání na čedičovém podkladu. Největší pastí je Sibiřská past, která vznikla na konci období permu. Jeho rozloha je více než 2 miliony km². Vědci z Nanjingského geologického institutu (Čína) studovali izotopové složení hornin sibiřských pastí a zjistili, že permské vymírání nastalo právě v období jejich formování. Trvalo to ne více než 100 tisíc let (předtím se věřilo, že to trvalo delší dobu - asi 1 milion let). Činnost vulkánů by mohla vyvolat skleníkový efekt, sopečnou zimu a další procesy, které jsou pro biosféru destruktivní.
- Příčinou biosférické katastrofy by mohl být pád jednoho nebo více meteoritů s velkým asteroidem. Jako důkaz je uváděn kráter o rozloze více než 500 km (Wilkes Land, Antarktida). Také důkazy o impaktních událostech byly nalezeny v Austrálii (struktura Bedout, severovýchod kontinentu). Mnohé ze získaných vzorků byly později v procesu hlubšího studia vyvráceny.
- Za jednu z možných příčin se považuje prudké uvolňování metanu ze dna moří, které by mohlo vést k totálnímu úhynu druhů mořských živočichů.
- Co mohlo vést ke katastrofě, bylo získání schopnosti jedné z domén živých jednobuněčných organismů (archaea) zpracovávat organickou hmotu a uvolňovat velké objemy metanu.
Postupné změny prostředí
- Postupné změny ve složení mořské vody a atmosféry, mající za následek anoxii (nedostatek kyslíku).
- Rostoucí suchost zemského klimatu - zvířecí svět se nedokázal přizpůsobit změnám.
- Změna klimatu narušila mořské proudy a snížila hladinu moří.
S největší pravděpodobností to byl celý komplex důvodů, protože katastrofa byla masivní a došlo k ní během krátké doby.
Důsledky Velkého umírání
Velké permské vymírání, jehož příčiny se vědecký svět snaží zjistit, mělo vážné důsledky. Celé jednotky a třídy zmizely úplně. Většina parareptilů vyhynula (zůstali jen předci moderních želv). Obrovské množství členovců a druhů ryb zmizelo. Složení mikroorganismů se změnilo. Ve skutečnosti byla planeta opuštěná, vydána na milost a nemilost houbám, které se živily mršinami.
Po vyhynutí Permu přežily ty druhy, které byly nejlépe přizpůsobeny přehřátí, nízké hladině kyslíku, nedostatku potravy a přebytku síry.
Masivní biosférické kataklyzma otevřelo cestu novým druhům zvířat. Trias jako první odhalil světu archosaury (předky dinosaurů, krokodýlů a ptáků). Po Velkém vymírání se na Zemi objevily první druhy savců. Obnova biosféry trvala 5 až 30 milionů let.
Pro každý časový interval je uvedeno, jaké procento z tehdy existujících porodů nepřežilo do dalšího intervalu. Jsou zobrazena vymírání ne všech rodů, ale pouze těch, které se zachovaly ve fosiliích. Na písmena na obrázku lze kliknout a představují „ Velká pětka» vymírání. (informace o obrázku)
Hromadné vymírání- období v historii Země, kdy rychlost vymírání druhů byla mnohem vyšší než obvykle.
Za posledních 500 milionů let došlo nejméně k pěti masovým vymírání. Přesný počet závisí na tom, co je považováno za hromadné vymírání. K nejznámějšímu, i když ne největšímu masovému vymírání došlo přibližně před 65 miliony let. Je známý díky vyhynutí dinosaurů.
Délku vymírání lze obvykle odhadnout jen velmi zhruba, na 1 milion let. Při největším z masových vymírání, zvaném Velká smrt, ke kterému došlo přibližně před 250 miliony let, zmizelo až 90 % mořských druhů.
Příčiny masového vymírání nejsou přesně stanoveny, i když existuje mnoho teorií.
Někteří vědci jsou toho názoru, že zažíváme jedno z masových vymírání. Říkalo se tomu holocén.
Největší vymírání v historii Země
- Před 440 miliony let - Ordovik-silurské vymírání- více než 60 % druhů mořských bezobratlých zmizelo;
- Před 364 miliony let - Devonské vymírání- počet druhů mořských organismů se snížil o 50 %;
- Před 251,4 miliony let - "Velké" permské vymírání, největší masové vymírání ze všech, vedoucí k vyhynutí více než 95 % druhů všech živých věcí;
- Před 199,6 miliony let - Triasové vymírání- v důsledku čehož vyhynula nejméně polovina aktuálně známých druhů žijících v té době na Zemi;
- Před 65,5 miliony let - Křída-paleogenní zánik- poslední masové vymírání, které zničilo šestinu všech druhů, včetně dinosaurů.
- Před 33,9 miliony let - Eocén-oligocenní vymírání.
Nadace Wikimedia.
- 2010.
- Extra (televizní seriál)
Hromadné vyšetření novorozenců
Podívejte se, co je „masové vymírání“ v jiných slovnících: Vyhynutí dinosaurů
- Kostra Tyrannosaura rexe... Wikipedie ZÁNIK - VYHYNUTÍ, vymizení druhu nebo populace v přírodě. Je součástí evolučního procesu; ohrožené živočišné nebo rostlinné druhy jsou často nahrazovány jinými. Rychlost vymírání může být velmi různá. V historii Země jsou známá období, kdy... ...
Vědeckotechnický encyklopedický slovník Zánik
- ... Wikipedie Zánik
- Kostra Tyrannosaura rexe... Wikipedie Permské masové vymírání - VYHYNUTÍ, biologický jev spočívající v tom, že určité druhy nebo rody živých bytostí mizí z území, které obývají, nebo i zcela z povrchu zemského (V. paleontologické); ve druhém případě V. znamená zmizení... ...
Asi 60 % všech mořských bezobratlých vyhynulo
K vůbec prvnímu masovému vymírání zvířat došlo asi před 450-440 miliony let. Není možné pojmenovat přesnou příčinu vyhynutí, ale většina vědců se přiklání k názoru, že za to mohl pohyb Gondwany, obrovského superkontinentu, který zahrnoval téměř celou pevninu Země. Gondwana se přesunula blízko jižního pólu planety, což vedlo ke globálnímu ochlazení a v důsledku toho k poklesu hladiny moří.
Většina zvířat v té době žila ve vodě a klesající hladina moří zničila nebo poškodila biotopy většiny živočišných druhů období ordoviku a siluru.
Devonské vymíráníAsi 50 % mořských živočichů vyhynulo Vzniklo před 374 a 359 miliony let. Devonské vymírání
sestával ze dvou vrcholů, během nichž Země přišla o 50 % všech existujících rodů a téměř 20 % všech čeledí. Během devonského vymírání zmizela téměř všechna bezčelisťová zvířata (dodnes přežili pouze mihule a hagfishes).
Není zcela jasné, co způsobilo toto masové vymírání. Hlavní verzí toho, co se stalo, je změna hladiny světových moří a úbytek kyslíku v oceánu. To bylo pravděpodobně způsobeno vysokou sopečnou činností Země. Někteří vědci také nevylučují pád velkého mimozemského tělesa, jako je kometa.
Vyhynutí 95 % všech živočišných druhůJde o největší masové vymírání zvířat, jaké kdy na naší planetě nastalo. Volají někteří vědci Permské vymírání- největší masové vymírání všech dob. Asi před 250 miliony let zmizelo 70 % všech suchozemských zvířat. V oceánu to bylo ještě horší – 96 % mořských druhů zemřelo. Během velkého permského vymírání zemřelo více než 57 % hmyzích rodů. Toto je jediné známé vyhynutí, které postihlo hmyz.
Vymírání se dotklo i mikroorganismů, kterým, jak by se zdálo, mohlo uškodit jen málo.
Vědci nemají jeden názor na to, proč došlo k tak rozsáhlému vymírání. Někteří se přiklánějí k názoru, že příčinou byla zvýšená sopečná činnost. Někteří se domnívají, že ze dna oceánu se uvolnilo velké množství metanu (viz zmrzlý metan na dně oceánu), což způsobilo katastrofální změnu klimatu. Řada vědců se domnívá, že v této době se Země srazila s obrovským asteroidem. Důkazem druhé jmenované teorie je obrovský kráter v Antarktidě (nacházející se ve Wilkesově zemi).
Po permském vyhynutí byl svět zvířat obnoven na 30 milionů let (někteří vědci se domnívají, že obnova biosféry trvala 5 milionů let). Široce se rozšířila zvířata, která byla dříve zastíněna silnějšími druhy. Tato doba je tedy považována za období formování archosaurů (předků moderních krokodýlů a vyhynulých dinosaurů). Dali také vzniknout ptákům, kteří by možná neexistovali, nebýt velkého vymírání Permu.
Triasové vymírání
50 % zvířat vyhynuloTriasové vymírání nastalo před 200 miliony let. Zemřelo asi 20 % všech mořských živočichů, mnoho archosaurů (kteří se rozšířili po vyhynutí Permu) a většina druhů obojživelníků. Vědci odhadují, že polovina všech v té době nám známých zvířat zemřela během triasu.
Funkce Triasové vymírání uvažuje se o pomíjivosti. Stalo se to během 10 tisíc let, což je v planetárním měřítku velmi rychle. V této době se superkontinent Pangea začal rozpadat na samostatné kontinenty. Je možné, že rozpad byl způsoben velkým asteroidem, který změnil počasí na planetě a způsobil vyhynutí. Ale pro tuto teorii neexistují žádné důkazy, dosud nebyl nalezen jediný velký kráter z období triaru.
Někteří vědci se domnívají, že příčinou triasového vymírání, stejně jako všech ostatních masových vymírání zvířat, byla v té době zvýšená sopečná aktivita Země.
Křída-paleogenní zánik
Vyhynulo více než 15 % všech zvířatK nejznámějšímu vymírání došlo asi před 65 miliony let. Je známý tím, že v této době na Zemi vyhynuli dinosauři. Více než 15 % rodin mořských zvířat a 18 % rodin suchozemských zvířat také zemřelo.
Není zcela jasné, co vedlo k tomuto masovému vymírání. Vědci pokračují ve studiu období křídy a paleogénu na Zemi, aby našli příčinu katastrofy. Nejznámější teorie říkají, že Země se srazila s velkým asteroidem nebo byla zasažena zářením z výbuchu supernovy.
Ale kromě „kosmických“ důvodů existují i domněnky, že dinosauři (stejně jako některé další druhy zvířat) se jednoduše nedokázali přizpůsobit nové vegetaci, nekontrolovatelnému vývoji, který byl v té době pozorován, a byli prostě „otráveni“ nejedlé listy. Nebo je vyhubili první savci, kteří zničili spáry dinosaurů a zabránili jim v rozmnožování. Posledně jmenovanou teorii podporuje skutečnost, že někteří dinosauři žili poměrně dlouhou dobu na území moderní Severní Ameriky a Indie, kde se možná později objevili „nebezpeční“ savci.
V historii pozemského života vědci napočítají až 11 hromadných vymírání flóry a fauny, z nichž 5 značně změnilo vzhled naší biosféry. Poslední z těchto „velkých“ vymírání, ke kterému došlo před 65 miliony let, zničilo 1/6 všech druhů, které tehdy existovaly (křídové-paleogenní vymírání).
Zároveň spolu s mořskými a létajícími ještěry zmizel nejvíce „propagovaný“ řád zvířat ve fosilních záznamech našeho světa - všichni dinosauři.
Současná věda nemá ucelené údaje o příčinách posledního velkého vymírání druhů (stejně jako těch předchozích). Mezi hlavní podezřelé patří asteroidy, sopky a vnitřní procesy v zemské biosféře. Níže vás zvu, abyste se seznámili s kronikou pozemských katastrof, dlouhou 300 milionů let, a vytvořili si vlastní názor na důvody smrti tohoto nádherného řádu plazů.
"Matka všech vymírání"
Před 250 miliony let došlo k největšímu známému vymírání v historii naší planety; permsko-triasová katastrofa zabila 95 % všech druhů mořských a suchozemských živočichů. Téměř všichni terapeuti, kteří v té době vládli zemi, zmizeli. Mezi nemnoho přeživších terapeutů patřili předkové cynodontů, jejichž potomci jsou všichni savci.
Zvířatům podobní ještěři (synapsidi) zahrnují raně permské pelykosaury (Dimetrodon vlevo) a jejich potomky therapsidů (Gorgonops vpravo). Zejména gorgonopsové jsou nejbližšími příbuznými cynodontů
Uprázdněné ekologické niky therapsidů obsadili archosauři, kteří do 20 milionů let začnou dominovat jako suchozemští predátoři (dinosauři a krurotariáni).
Za hlavní příčinu tohoto vymírání se obvykle považuje vylití magmatických sibiřských pastí na rozhraní permu a triasu. Při vytváření pastí bylo vyvrženo asi 4 miliony km3 kamení na ploše 2 milionů km2. Proces vylití hornin spustil kaskádovou reakci globální změny klimatu, která nakonec pravděpodobně způsobila masové vymírání.
Oblast erupce sibiřských pastí položená na mapě moderního Ruska
„Záhadné“ triassko-jurské vymírání
Po 50 milionech let musela zemská biosféra čelit další sérii masových vymírání. Na pomezí období triasu a jury zastihlo neznámé globální kataklyzma Crurotarsiany, kteří ovládali zemi. Poté, co vytlačili své „příbuzné“ dinosaury a savce, se krurotariáni v té době stali hlavními a největšími suchozemskými predátory pozdního triasu.
Někteří zástupci dravých krurotarsianů pozdního triasu
V důsledku katastrofy sdíleli krurotariáni osud therapsidů a ustoupili jejich „bratrancům“ - dinosaurům, kteří by vládli zemi na dlouhých 140 milionů let. Jedna ze dvou přeživších skupin krurotarsianů, protosuchiáni, jsou přímými předky moderních krokodýlů.
Za hlavní verze tohoto vymírání se považuje pád velkého asteroidu a vulkanická činnost (Central Atlantic Igneous Province, CAMP). V prvním případě byl za příčinu považován dopad 4 km asteroidu, který vytvořil 100 km kráter Manicouagan v Kanadě, ale geologické datování řadí jeho pád 14 milionů let před triasové vymírání.
Dnes má kráter Manicouagan příčný průměr 70 km (původně 100 km). Krátery této velikosti se obvykle vyskytují při pádu asteroidů o průměru asi 4-5 km a nemají dlouhodobé důsledky pro suchozemskou faunu a flóru
Největší podporu získala kombinovaná hypotéza. Podle ní CAMP, který způsobil výron 2 milionů km3 vulkanické horniny, včetně obrovského množství CO2, vyvolal uvolnění obrovských „kaps“ hydrátů metanu na dně oceánu prostřednictvím globálního oteplování. Metan, který je silnějším skleníkovým plynem než CO2, spustil řetězovou reakci přehřátí zemské atmosféry, která pravděpodobně způsobila masová vymírání.
"Stabilní" druhohor
Období dominance dinosaurů na souši (období jury a křídy v druhohorách) nebylo vůbec geologicky „klidnější“ než jiná období historie Země.
Před 183 miliony let došlo k velkému magmatickému výlevu Karoo-Ferar, který je rozsahem srovnatelný s CAMP (2,5 milionu km3 vyvřelých hornin). Tato událost však nezpůsobila žádné katastrofální následky pro pozemský život. Bez vážnějších následků se obešla i srážka velkého asteroidu o průměru přibližně 4 km se Zemí před 167 miliony let - uprostřed jurského období (zničený kráter Puchež-Katunskij v Nižním Novgorodu v Rusku).
Druhé masové vymírání v historii dinosaurů nastalo na rozhraní jury a křídy – před 145 miliony let. Jedna z mnoha hypotéz spojuje toto „malé jurské“ vymírání se vznikem jedné z největších štítových sopek ve sluneční soustavě – masivu Tamu v Tichém oceánu. Je však možné, že globální efekt vzniku sopky zvýšil dopad 4 km asteroidu ve stejném časovém období (kráter Morokweng, Jižní Afrika). Vědci této době připisují vzhled létajících dinosaurů, předků moderních ptáků.
Masiv Tamu v Tichém oceánu je jednou z největších vyhaslých sopek ve sluneční soustavě. Celková hmotnost hornin tvořících tuto starověkou sopku je 80 % hmotnosti marťanského Olympu
Přibližně o 12 milionů let později, již na začátku křídového období, světová flóra a fauna zažila sérii největších explozivních sopečných erupcí v historii Země. Erupce 8 supervulkánů na začátku hauterivského stupně křídového období uvolnila celkem 50 000 km3 plynů a hornin. Erupce každého supervulkánu byla tedy v průměru dvakrát silnější než erupce supervulkánu Toba, který před 70 000 lety způsobil efekt „úzkého hrdla“.
Tato skutečnost je také pozoruhodná, protože „přehlídka“ supervulkánů byla pouze součástí procesu formování obřích pastí magmatu Parana-Etendeka v Jižní Americe. Celkový objem uvolněných hornin byl 2,3 mil. km3. Nicméně, stejně jako před 50 miliony let, tyto procesy nezpůsobily významné výkyvy v rozmanitosti zemské biosféry.
Scarps tvořená čedičovými toky starověkých magmatických pastí Parana, Brazílie
Do konce své éry zažili dinosauři ještě 3 velké vrcholy sopečné aktivity, které celkem vyvrhly 12 milionů km3 horniny. Během křídy také Země zažila sérii srážek s velkými asteroidy (3 planetky o průměru 1 km, další tři o průměru 2 km a jedna o velikosti 3 km).
Největší (po Chicxulubu) impaktní kráter z období křídy, Karsky, se nachází v Něneckém autonomním okruhu Ruska. Dopad 3 km asteroidu před 70 miliony let vytvořil kráter o průměru asi 70 km. Začátek poklesu dinosauří speciace je také připisován stejnému období, i když souvislost mezi těmito dvěma událostmi je předmětem diskuse
Konec věčnosti
Kdybychom se dostali na konec období křídy, mnozí z nás by nevěřili, že jsme ve starověkém a cizím světě. Všude dominovaly krytosemenné rostliny (kvetoucí rostliny) a pod nohama se proháněli savci, jen málo odlišní od moderních malých zvířat.
Už se stihli rozdělit na placenty a vačnatce. Ve stejné době žili první primáti. Objevili se hadi a známé ještěrky. Od jurského období se lesy hemží skutečnými ptáky a jejich příbuznými, krokodýly, přepadenými zvířaty, která se dostala k řece.
Včely jsou také považovány za částečně zodpovědné za pokles diverzity dinosaurů v pozdní křídě. Včely, které se vyvinuly asi před 100 miliony let z vos, které se živily opylujícím hmyzem, díky své vysoké účinnosti způsobily, že kvetoucí rostliny ovládly pozemskou flóru. Býložraví dinosauři měli určité potíže s pomalou změnou stravy z nahosemenných rostlin na kvetoucí rostliny
Podobné rysy našeho světa s tím prastarým se omezují na složení fauny u mentálního napajedla, z nichž většina byli ještě dinosauři: tyrannosauridi, ceratopsové, hadrosauři, sauropodi atd. (podrobnější seznam fauny konec éry dinosaurů).
Ke konci éry dinosauří nadvlády, na pomezí období křídy a paleogénu, vzrostla v Indii (tehdy ostrov uprostřed Indického oceánu) vulkanická činnost. Objem výlevu Dekanských pastí za několik set tisíc let činil asi 2 miliony km3, vrchol nastal s lávovou erupcí pasti Mahabaleshwar-Rajamundry, kdy během krátkého (geologicky) období dosáhl objem emisí 9 tis. km3 hornin.
Deccan Traps poblíž Bombaje a mapa oblasti, kterou okupují v Indii (modrá)
Z předchozích precedentů kolosální sopečné činnosti však již víme, že takové jevy samy o sobě nemusejí mít nutně katastrofální vliv na zemské klima, a tedy na flóru a faunu. S největší pravděpodobností se taková aktivita musí shodovat s výjimečnými okolnostmi, aby se spustil „mechanismus“ masového vymírání.
Pouze 6 z 11 hlavních vymírání se shodovalo s aktivními geologickými procesy. Většina moderních paleontologů je toho názoru, že takovou „výjimečnou okolností“ byl dopad 10 km asteroidu ve Střední Americe před 65 miliony let, během aktivní fáze formování Dekanských pastí.
Síla nárazu neměla v historii druhohorní éry obdoby. Uvolněná energie byla 2 milionykrát vyšší než energie výbuchu největší termonukleární nálože - „carské bomby“. Plocha 180 km vytvořeného kráteru Chicxulub byla srovnatelná s celkovou plochou všech impaktních kráterů vytvořených za předchozích 200 milionů let.
Podle některých geologických modelů by seismická vlna z exploze mohla být zaměřena na antipod impaktního kráteru a způsobit lávové erupce (nebo je zesílit). Mimochodem, v antipodovém bodě srážky se tehdy nacházela oblast zvýšené vulkanické aktivity - tytéž dekánské pasti.
Hypotéza vůbec netvrdí, že vulkanismus byl vyvolán dopadem asteroidu, protože vznik těchto pastí byl čistě autonomním procesem zemské litosféry. Hovoříme výhradně o možném krátkodobém zvýšení vulkanické aktivity, neboť fenomén „seismického fokusování“ je v konkrétním případě Země velmi omezený.
Kráter Chicxulub na poloostrově Yucatán (Mexiko). Vlevo je kráter ve viditelné oblasti, vpravo překryvná mapa gravitačních anomálií
Další důležitou podmínkou pro zahájení procesu hromadného vymírání je stav flóry a fauny v době „vyšší moci“. Stejně jako před permsko-triasovým vymíráním paleontologové zaznamenávají pokles diverzity dinosaurů a dalších archosaurů v maastrichtském stadiu pozdní křídy (posledních 7 milionů let existence dinosaurů).
To je spojeno s globální změnou klimatu, protože snížení diverzity se rozšířilo na mnoho dalších skupin zvířat a rostlin (včetně savců, ptáků a kvetoucích rostlin). To vedlo mnoho paleontologů k domněnce, že tyto dvě katastrofické události (sopky a asteroid) nastaly v „nevhodnou“ dobu pro živou faunu.
Graf četnosti magmatických erupcí (měřítko vpravo) a dopadů asteroidů (měřítko vlevo) za posledních 300 milionů let (z těch potvrzených). Ty první mají na klima relativně dlouhodobý vliv (miliony let dopad asteroidů příroda „přežije“ několik desítek tisíc let). Jak vidíte, přírodní katastrofy nevyvolávají vždy masová vymírání (červené tečky nahoře jsou velká vymírání, černé tečky jsou malé)
Graf „krátkodobých“ sopečných erupcí za posledních 140 milionů let. Na rozdíl od explozivních erupcí nejsou erupce lávy doprovázeny významnými explozivními uvolněními roztavených hornin. Proces erupce probíhá relativně klidně. Červený kruh označuje erupci supervulkánu Toba před 70 tisíci lety.
"Velká přestávka"
K poslednímu velkému vymírání a čtvrtému pro savce došlo na rozhraní epoch eocénu a oligocénu období paleogénu před 35–30 miliony let. Procento vyhynutí druhů bylo několikrát vyšší než úroveň „pozadí“ – více než 3 % oproti 0,7 % (řádově slabší než vymírání v křídě).
Toto, nejdelší ze všech vymírání za posledních 300 milionů let, trvalo 4 miliony let. Eocén-oligocenní vymírání je spojeno jak s pádem dvou velkých asteroidů před 35 miliony let (~5 a ~4 km v průměru, v tomto pořadí), tak s významnou globální vulkanickou aktivitou před 35-29 miliony let (severní, střední a jižní Amerika, Afrika a Střední východ, viz graf výše).
100 a 90 km dlouhé krátery Popigai (Rusko) a Chesapeake (USA), vzniklé v krátkém časovém intervalu před 35 miliony let a pravděpodobně se staly jednou z příčin eocénně-oligocénního vymírání a celkového ochlazení klimatu v oligocénu
"Leviatani"
Podle mnoha moderních biologů však eocén-oligocénní vymírání nebylo posledním. Od poslední doby ledové, před 11 000 lety, začala zemská biosféra zažívat další „velké umírání“ ve své historii (holocénní vymírání).
Ta již přesáhla měřítko eocénního vymírání a podle vědců se druhová diverzita fauny naší planety na konci tohoto století sníží o 50 % (u pozemské flóry o více než 80 %). A důvodem pro to nejsou vůbec sopky nebo asteroidy, ale vzhled a vývoj velmi neobvyklého druhu zvířat - Homo sapiens.
Jak je vidět na obrázku níže, vzhled lidí nejčastěji vyvolává prudký pokles počtu velkých savců (Megafauna). V Africe a jižní Asii byl účinek slabší, protože se fauna postupně přizpůsobila koexistenci s následnými lidskými druhy. Na jiných kontinentech, kde byl nástup „super lovce“ relativně náhlý, byl redukční efekt mnohem významnější.
Bohužel často zapomínáme, že lidská intelektuální převaha nad zbytkem živé přírody musí být doprovázena velkou odpovědností, a nikoli dravým a často iracionálním drancováním a ničením jejích výhod.
Doufejme, že nedojde k „Velkému antropogennímu vymírání“, a pokud ano, nezahyneme ve stejné propasti, do které smeteme většinu zemské biosféry...
Podle odborníků Země vstoupila již do šestého období hromadného vymírání biologických druhů. Včera v Moskvě k tomuto tématu vystoupil prezident Mezinárodního svazu ochrany přírody Ashok Khosla, který přímo prohlásil, že lidstvo se stává svědkem a přímým spoluviníkem masového vyvražďování života na planetě. V blízké budoucnosti vyhynou desítky tisíc zástupců biosféry, jako se to stalo u dinosaurů před pětašedesáti miliony let během pátého hromadného vymírání.
Možná si myslíte, že jako šéf Mezinárodní unie pro ochranu přírody Ashok Khosla trochu přehání a vlastně to není úplně špatné. Samozřejmě, v určitých chvílích umíme být nevykořenitelně optimističtí! Je škoda, že to při řešení problému příliš nepomůže. Pokud se budeme bavit o tvrdých faktech, dnes každý den vyhyne až sto druhů zvířat. Asi 20 tisíc druhů flóry a fauny, které kdysi představovaly až 30 procent celkové biomasy planety, je na pokraji vyhynutí. Odlesňováním a požáry navíc každý den přichází o zhruba padesát hektarů lesů a přes 20 000 hektarů zemědělské půdy. Všechna tato úrodná místa se kvůli nedostatku vody a půdní erozi mění v poušť.
Největším problémem pro lidstvo v blízké budoucnosti může být masové vymírání ryb. Pesimistické prognózy předsedy Mezinárodního svazu ochrany přírody hovoří o tom, že za čtyřicet let světovému oceánu dojdou zásoby ryb a prostě nebude co chytat. Celé odvětví dojde ke globálnímu konci.
Pokračování článku, stejně jako stručný popis předchozích pěti hromadných vymírání zvířat v historii země, najdete pod střihem...
Trochu jsem googlil, abych zjistil, zda jsou tyto apokalyptické předpovědi pravdivé, a zjistil jsem, že dávají velký smysl. Vzhledem k rychlosti, jakou úlovky ryb a mořských plodů klesají, je zřejmé, že ve světových oceánech žije stále méně živých tvorů. Organizace OSN pro výživu a zemědělství tedy poskytuje údaje, že vrchol produkce rybolovu byl překonán na počátku 20. století. Poté došlo ke krátké stabilizaci objemů úlovků a od poloviny 20. století je pozorován zrychlující se pokles úlovků.
A nejnebezpečnější je, navzdory tomu, že ve Světovém oceánu je stále méně ryb - voda zase zůstává a zůstává. Podle předpovědí Mezinárodní unie pro ochranu přírody v příštích sto letech stoupne hladina oceánu o několik metrů a zaplaví některé ostrovní země.
Biologická historie Země zahrnuje pět vln masového vymírání, které zničilo v průměru až tři čtvrtiny živých tvorů obývajících Zemi. Navíc během nejmasivnějšího vymírání – Velkého permu – bylo zničeno až 95 % všech organismů na Zemi.
Porovnáním aktuálních údajů o počtu druhů na pokraji vyhynutí s dynamikou masového vymírání za posledních 540 milionů let skupina amerických paleobiologů pod vedením profesora Berkeley University Anthonyho Barnoskiho zhodnotila rychlost, s jakou bude druhová rozmanitost klesat. v historicky dohledné budoucnosti.
Zjištění skupiny publikované v časopise Nature, vypadají apokalypticky, i když některé důvody k optimismu přetrvávají.
„Pokud vezmeme pouze ty savce, jejichž pravděpodobnost vyhynutí v příštích třech generacích je alespoň 50 %, a předpokládáme, že v příštích tisíci letech zcela zmizí z povrchu Země, už to překračuje normu. naznačuje, že směřujeme k masivnímu vymírání,“ říká profesor Barnoski, kurátor v Muzeu paleontologie, přední výzkumník v Muzeu zoologie obratlovců a odborník na integrativní biologii, disciplínu, která studuje komplexní rozmanitost živých systémů.
Pokud druhy, které jsou nyní oficiálně klasifikovány jako „kriticky ohrožené“, „ohrožené“ a „zranitelné“, skutečně vyhynou a pokud rychlost vymírání zůstane stejná, dojde během 3 až 22 století k šesté vlně hromadného vymírání.
Podle stávajících odhadů k dnešnímu dni již vyhynulo 1–2 % druhů v různých skupinách zvířat.
K vyhlášení počátku masového vymírání toto číslo ve skutečnosti nestačí. Ale pokud se podíváte na tento proces v dynamice, situace bude vypadat mnohem vážněji. Současná rychlost vymírání je podle Američanů vyšší než rychlost, s jakou druhy mizely během předchozích vymírání.
Hlavním problémem při porovnávání sazeb bylo vytvoření jednotné škály údajů.
Barnosky připouští, že srovnávání míry vyhynutí z fosilních záznamů s moderními daty je jako srovnávání pomerančů a jablek: formálně jsou podobné, ale typologicky mohou být zcela odlišné.
Fosilní záznamy tedy pokrývají obrovská časová rozpětí několika stovek milionů let, zatímco odhady současné rychlosti vymírání jsou založeny na údajích za několik tisíc let. Jinými slovy, po objevení důkazů o masovém vymírání ve fosilních vrstvách je těžké říci, jak dlouho tento proces trval, který mohl trvat stovky tisíc nebo milion let.
Aby se tento problém vyřešil, byla vyvinuta technika pro vážený průměrný odhad míry vymírání, který bere v úvahu velký počet intervalů a podíl druhů postižených vyhynutím.
Průměrná rychlost vymírání obratlovců vypočtená tímto způsobem byla méně než dva vyhynulé druhy za milion let.
Za posledních 500 let zmizelo 80 z 5 570 druhů bezobratlých, když se to správně přepočítá, ukazuje se, že současná rychlost vymírání je velmi blízká těm, kdy došlo k masovému vymírání, i když je „masová“ laťka nastavena extrémně vysoko.
Pokud v příštích několika stech letech vyhynou všechny druhy zvířat, kterým podle Mezinárodní unie pro ochranu přírody (IUCN) hrozí vyhynutí, biocenóza Země skutečně vstoupí do období hromadného vymírání.
Pro pokrytí celé diverzity biocenózy je samozřejmě nutné takové hodnocení korigovat velkým množstvím údajů o rychlosti vymírání druhů nejen u savců, ale i u jiných skupin živočichů, ale i rostlin a rostlin. jiné druhy organismů. Scénář, ve kterém lze oddálit a dokonce zastavit blížící se bod zlomu, který nás odděluje od další éry masového vymírání, pokusem o záchranu kriticky nejzranitelnějších druhů savců a dalších zvířat před vyhynutím, hodnotí Američané jako docela realistický.
Páté (křída-paleogén) hromadné vymírání -
Již dlouhou dobu se paleontologové snaží pochopit, proč dinosauři vyhynuli. Koneckonců, dinosauři dominovali více než 100 milionů let. Byli nejprosperující třídou zvířat na naší planetě. A pak po nějaké době - možná několik tisíc let, nebo možná pár dní - zmizely. Tak co se stalo?
Bylo navrženo mnoho vysvětlení – od fantastických (dinosauři byli vyhubeni malými zelenými mužíčky na létajících talířích, kteří je lovili) až po velmi pravděpodobná (změna klimatu zničila jejich ekologickou niku). Moje oblíbené vysvětlení je to, které spojuje vyhynutí dinosaurů se vznikem kvetoucích rostlin, o kterém se předpokládá, že k němu došlo před 65 miliony let - přesně v době, kdy dinosauři zmizeli. Myšlenka je taková, že předtím dinosauři jedli převážně jehličí a podobná jídla bohatá na přírodní oleje, a když museli přejít na trávu, všichni zemřeli na zácpu!
Čtvrté (triasové) vymírání
Smutná věc se stala asi před 200 miliony let. V důsledku nelítostné přírodní genocidy vyhynula nejméně polovina druhů žijících v té době na Zemi.
Dnes je ve vědě běžné několik verzí události vyhynutí. Nejvíc se mi líbí hypotéza o tzv. "methan hydrate gun", což je nejvěrohodnější. V důsledku vulkanismu a hromadění oxidu uhličitého v atmosféře se metan začal v obrovském množství uvolňovat ze spodních klatrátů. Toxické emise tohoto nepříjemného skleníkového plynu sehrály roli spouštěče náhlého globálního oteplování, které destabilizovalo klima na planetě a způsobilo totální chaos.
Třetí ("Velké" permské) vymírání
Na světě není smutnějšího vymírání než „Velký“ Perm někde před 250 miliony let... Toto je nejnemilosrdnější mlýnek na maso života v celé historii planety. Za oběť mu padlo více než 95 % druhů všech živých bytostí. A permoníci s tím nemají nic společného!
Jde o jednu z největších biosférických katastrof v historii Země, která vedla k vyhynutí 96 % všech mořských druhů a 70 % suchozemských druhů obratlovců. Katastrofa byla jediným známým hromadným vymíráním hmyzu, jehož výsledkem bylo vyhynutí asi 57 % rodů a 83 % druhů z celé třídy hmyzu. Kvůli ztrátě takového množství a rozmanitosti druhů trvala obnova biosféry mnohem delší dobu ve srovnání s jinými katastrofami vedoucími k vyhynutí.
Druhé (devonské) vymírání
Stalo se to před 364 miliony let a obyvatelstvo světového oceánu se zkrátilo přesně na polovinu.
Pozdní devonská událost vymírání byla jedním z největších vymírání v historii suchozemské flóry a fauny. Všude vymřelo 19 % rodin a 50 % celého genofondu. Vymírání provázela rozsáhlá oceánská anoxie, tedy nedostatek kyslíku, který bránil rozkladu organismů a predisponoval k uchování a hromadění organické hmoty. Tento efekt v kombinaci se schopností houbovitých útesových hornin zadržovat ropu umožnil, aby se devonské horniny staly důležitým zdrojem ropy, zejména ve Spojených státech.
První (ordovicko-silurské) vymírání
K úplně prvnímu masovému vymírání došlo před 440 miliony let. Během ordoviku-silurské události vyhynutí zmizelo z povrchu Země více než 60 % mořských bezobratlých. Říkám - z povrchu zemského, ale abych řekl pravdu, země v těch vzdálených časech byla prázdná a nepříjemná. Všichni se „bavili“ v mořích a oceánech a zaplatili za to!
A to vše proto, že Gondwana – obří kontinent, ze kterého se později „vylíhla“ Afrika, Jižní Amerika, Austrálie a Antarktida – se začala unášet a zamířila přesně k jižnímu pólu. Vodní hranice se změnily a s nimi i obvyklá stanoviště všech druhů ramenonožců a měkkýšů. Vše skončilo globálním ochlazením – vodou a pevninou. To, co je dnes poušť Sahara, bylo tehdy pevným ledovcem. Led výrazně změnil terén: hladina vody v oceánu prudce klesla. Stručně řečeno, 60 % mořských bezobratlých nebylo schopno předat své geny.
P.S. A přesto, „člověk“ zní hrdě! Naše civilizace dokázala v zanedbatelně krátké době vytvořit všechny podmínky pro urychlení přiblížení se šestého hromadného vymírání. Neprasknete pocitem hrdosti z příslušnosti k Homo sapiens? Vážně, zdá se, že naše hemžení ovlivňuje životní prostředí a ekologii planety stejnou silou jako sama matka příroda...