https://frosthead.com

Stále nevieme, prečo panovanie dinosaurov skončilo

Dôvod, prečo naša planéta stratila strašné jašterice z dávnych čias, sa môže zdať zrejmý. Asi pred 66 miliónmi rokov z neba kričal asteroid a narazil na dnešný polostrov Yucatán v Mexiku. Devastácia, ktorá nasledovala, bola bezprecedentná, s tsunami, prehriatou atmosférou, stmavenou oblohou, hroznou studenou ranou a ďalšími apokalyptickými ekologickými udalosťami, ktoré odhalilo odhadovaných sedemdesiatpäť percent známeho života na Zemi.

Paleontológovia poznajú túto katastrofu ako udalosť vyhynutia K / Pg, pretože predstavuje prechod od kriedy do paleogénneho obdobia dejín Zeme. Ale aj keď to bolo neustále študované, podrobnosti o tejto udalosti stále hádajú odborníci. Prípad nebol uzavretý s uznaním kráteru dopadov v 90. rokoch a presne to, ako vyhynulo - čo odlišovalo živobytie od mŕtvych - stále inšpiruje paleontológov k tomu, aby sa vykopali do kataklyzmatu kriedy.

Aby lepšie porozumeli celému príbehu, vedci sa sťahujú od momentu dopadu, aby preskúmali širšie vzorce života v tom čase. Dinosaury nežili v stabilnej a sviežej mezozoickej utópii, ani neboli jedinými organizmami v tom čase - ďaleko od toho. Svet sa okolo nich menil ako vždy. Keď sa krieda priblížila, hladina mora klesala, klíma smerovala k chladnejšiemu svetu a časť prehistorickej Indie nazývaná Deccanské pasce bublala intenzívnou sopečnou aktivitou. Roztriedenie toho, ako tieto zmeny ovplyvnili život na Zemi, nie je jednoduchá úloha, najmä potom, čo sa v horninovom rekorde zmiešali veci, ale paleontológovia prechádzajú troskami, aby lepšie pochopili, čo sa stalo.

"Aby sme získali predstavu o tom, čo sa stalo v dôsledku dopadu asteroidov, potrebujeme spoľahlivé východiskové údaje o tom, aké boli miery zániku v pozadí pred uskutočnením K / Pg, " hovorí paleontológ múzea Prírodovedného múzea Paul Barrett. Okamžik katastrofy môže mať zmysel iba v širšom kontexte života pred a po. "To by urobilo rozdiel medzi kataklyzmatickými udalosťami v Chicxulube, ktoré sú buď primárnou príčinou vyhynutia, alebo iba štátnym prevratom, ktorý ukončil ekosystém, ktorého odolnosť sa postupne strácala."

Dopad asteroidov Umelecké vykreslenie asteroidu s dopadom na Zem. (NASA / Don Davis)

Kým zánik K / Pg bol globálnou krízou, ako sa to odohralo na rôznych miestach po celej planéte, nie je známe. Množstvo informácií na danom mieste závisí od toho, do akej miery sú príslušné skalné vrstvy zachované a ako sú vedci prístupné. Niektoré z najlepších expozícií sa nachádzajú v západnej Severnej Amerike, kde existuje súvislá sekvencia sedimentárnych vrstiev zaznamenávajúcich koniec kriedy priamo až na začiatok paleogénu. Tieto horniny ponúkajú pred a po záberoch vyhynutia a práve tieto expozície umožnili paleontológovi múzea Royal Saskatchewan Museum Emily Bamforthovej preskúmať, čo sa deje za 300 000 rokov, ktoré viedli k výbušnému uzavretiu kriedy.

Pri pohľade na geologický nález juhozápadného Saskatchewanu hovorí Bamforth, že miestne podmienky, ako je frekvencia lesných požiarov a charakteristika konkrétneho biotopu, boli pri určovaní vzorcov starodávnej biodiverzity rovnako dôležité ako to, čo sa stalo v globálnom meradle. "Myslím si, že toto je dôležitá správa, ktorú treba mať na pamäti pri uvažovaní o príčinách vyhynutia, " hovorí Bamforth. „Každý iný ekosystém mohol mať svoje vlastné ovládače biodiverzity v menšom meradle, ktoré boli v prevádzke pred vyhynutím, čo je základom veľkých globálnych faktorov.“ Čo bolo dobré pre korytnačky, obojživelníky, rastliny, dinosaury a iné organizmy na jednom mieste bol prínosom v inom, zdôrazňujúc, že ​​nemôžeme pochopiť globálne zmeny bez založenia miestnej rozmanitosti. „Ekosystémy sú komplikované veci a myslím si, že by sa malo prihliadať na príčinu a trvanie hromadného vyhynutia, “ hovorí Bamforth.

Pokiaľ ide o Saskatchewan, ekologické spoločenstvo v čase vedúcom k vyhynutiu bolo ako veľká hra Jenga. "Veža ostáva stáť, ale faktory ako zmena podnebia z nej pomaly vytláčajú bloky, oslabujú systém a robia ho zraniteľným, " hovorí Bamforth. Neustále sa meniaca ekologická stabilita spôsobila veľké znepokojenie - ako asteroid zasiahnutý na nesprávnom mieste av nesprávnom čase - obzvlášť katastrofálna.

Tento obrázok meniacich sa ekosystémov invertuje zameranie katastrofy K / Pg. Zatiaľ čo dôvod, prečo sa neliečali dinosaury a iné organizmy, vždy uchopil našu pozornosť, je pre vedcov ťažšie určiť, prečo preživší dokázali prejsť do ďalšej kapitoly dejín života.

Druhy, ktoré prežili dopad, boli zvyčajne malé, polo-vodné alebo nory, ktoré dokázali vydržať pri rôznych potravinách, ale existujú určité protirečenia. Boli tu niektorí malí neaudoví dinosaurovia, ktorí mali tieto výhody a stále zanikli, a mnoho plazov, vtákov a cicavcov vymizlo napriek tomu, že patrili do širších skupín, ktoré pretrvávali. Cicavec veľkého jazveca Didelphodon to nevymyslel a okrem iného nestaral ani o starodávneho vtáka Avisaurusa .

"To je niečo, čo sa snažím vysvetliť, " hovorí Barrett. Všeobecne možno povedať, že menší dinosaury a iné zvieratá mali mať väčšie šance na prežitie ako ich väčší príbuzní, ale nie vždy tomu tak bolo.

T. Rex Tyrannosaurus rex žil v západných Spojených štátoch asi pred 66 až 68 miliónmi rokov, až do vyhynutia K / Pg. (Smithsonianské národné prírodovedné múzeum)

Pat Holroyd z kalifornského múzea paleontológie prirovnáva tieto vyšetrovania k tomu, čo sa deje v dôsledku leteckých nehôd. "Idú dovnútra, zhromaždia všetky údaje a pokúsia sa prísť na to, " No, dobre, prečo prežili ľudia v chvostovej časti a ľudia v ostatných častiach lietadla to nedokázali? "" Holroyd hovorí. A hoci takéto katastrofy môžu byť mimoriadnymi udalosťami s jedinečnými príčinami, stále je možné spoločne sa zaoberať viacerými incidentmi, aby sme identifikovali vzorce a informovali, čo môžeme považovať za mimoriadnu udalosť.

Pokiaľ ide o zánik K / Pg, vzorce sa stále objavujú. Holroyd odhaduje, že veľká časť relevantného výskumu o tom, ktorý druh prežil vplyv, bola uverejnená alebo nahraná do databázy paleobiológie iba v poslednom desaťročí. Tieto nové informácie umožnili spoločnosti Holroyd a jej kolegom študovať vzorce obratu - ako dlho druhy pretrvávali na súši av súvisiacich sladkovodných biotopoch - dlho pred a po dopadu asteroidov. Zistenia tímu boli predstavené začiatkom jesene na výročnom stretnutí paleontológie Spoločnosti stavovcov v Albuquerque v Novom Mexiku.

Niektoré vzorce boli známe. Ryby, korytnačky, obojživelníky a krokodíly sa vo všeobecnosti darili lepšie ako prísne suchozemské organizmy. „Ľudia sledujú tento model už od 50. rokov a pravdepodobne skôr, “ hovorí Holroyd. Odolnosť druhov viazaných na vodu však ešte nikdy nebola podrobne kvantifikovaná a nová analýza odhaľuje, že riešenie hádanky so vzorom vyhynutia mohlo byť po celý čas priamo pred nami.

Prekvapením, zistil Holroyd, bolo to, že rozdiel medzi pozostalými a zaniknutou udalosťou K / Pg napodobňoval model, ktorý platí desiatky miliónov rokov pred a po dopade asteroidov. Druhy žijúce na súši, najmä veľké druhy, nemajú tendenciu pretrvávať, pokiaľ žijú v sladkovodných prostrediach. Suchozemské druhy často vyhynú vo väčšej miere ako druhy vo vodnom prostredí, a to dokonca aj bez rozsiahlej katastrofy, ktorá ich odstráni z obrazu. Zdá sa, že druhy, ktoré žili v sladkovodných biotopoch a okolo nich, pretrvávali dlhšie, aj keď nedošlo k kríze a keď vyhynutie na konci kriedy zasiahlo plnú silu, tieto organizmy mali výhodu pred svojimi čisto suchozemskými susedmi.

Ale ani v ich relatívne bezpečnom vodnom prostredí nebolo všetko pre broskyňové živočíchy broskyňou. Holroyd poznamenáva, že napríklad kriedové korytnačky stratili na celom svete päťdesiat percent svojej rozmanitosti, hoci iba asi dvadsať percent v lokalizovanejšej oblasti západnej Severnej Ameriky, čo ešte viac zdôrazňuje význam pochopenia miestnych versus globálnych vzorcov. Dokonca aj línie, ktoré možno považovať za „pozostalých“, stále utrpeli straty a nemuseli sa odraziť späť k svojej predchádzajúcej sláve. Napríklad marťanské cicavce prežili hromadné vyhynutie ako skupina, ale ich rozmanitosť a početnosť sa drasticky obmedzila.

Kráter Chicxulub Šrafovaný obraz reliéfu polostrova Yucatán v Mexiku, ktorý ukazuje označenie kráteru dopadajúceho na chicxulub. (NASA / JPL)

Vplyv týchto zmien na miestne ekosystémy je ďalším krokom k pochopeniu toho, ako vyhynutie ovplyvnilo svet. Holroyd poukazuje na známu Triceratopsovu tvár s tromi rohami . Tento dinosaurus bol všadeprítomný v celej západnej Severnej Amerike na konci kriedy a bol jednoznačne hlavnou súčasťou jeho ekosystému. Tieto zvieratá boli bizonom času a vzhľadom na to, ako veľké bylinožravce menia svoje biotopy pasením a migráciou, vyhynutie Triceratopov malo nepochybne zásadné následky na zotavenie ekosystémov v dôsledku kriedy spôsobenej kriedou. Rastliny, ktoré by sa mohli spoliehať na disperziu semien Triceratops, by napríklad utrpeli, zatiaľ čo iné rastliny, ktoré dinosaury pošliapali, by mohli rásť slobodnejšie. Ako sa tieto ekologické kusy hodia a čo znamenajú pre oživenie života po vyhynutí, sa ešte stále treba plne zamerať.

"Západný vnútro Severnej Ameriky nám poskytuje naše jediné podrobné okno o tom, čo sa stalo so životom na pevnine počas vyhynutia K / Pg, ale nie je úplne jasné, či to bolo typické, " hovorí Barrett. „Nevieme veľa o tom, ako sa intenzita vyhynutia líšila po celom svete, “ najmä v lokalitách, ktoré boli geograficky vzdialené od asteroidovej štrajku. „Zdá sa nepravdepodobné, že by bol zodpovedný univerzálny model“ za rozrábanie organizmov, ktoré sa od seba líšia, ako je Edmontosaurus na súši a amoniakoch zbavených špirály v moriach, medzi mnohými ďalšími druhmi stratenými na kriede. Výskum v Európe, Južnej Amerike, Ázii a Austrálii sa práve začína tvoriť základ vyhľadávaného globálneho obrazu najslávnejšieho vyhynutia v histórii.

"Je to ako jedna gigantická skladačka, na ktorú sme začali objavovať ďalšie kúsky, " hovorí Bamforth. Výsledný obraz tohto kritického momentu v histórii Zeme bude odhalený iba v čase.

Stále nevieme, prečo panovanie dinosaurov skončilo