https://frosthead.com

Još uvijek ne znamo zašto je vladavina dinosaura završila

Razlog zbog kojeg je naša planeta već odavno izgubila strašne guštere može se činiti samorazumljivim. Prije otprilike 66 milijuna godina, asteroid je dolazio vrišteći s neba i zabio se u sadašnji dio Meksičkog poluotoka Yucatán. Razaranje koje je uslijedilo bilo je bez presedana, s tsunamijem, pregrijanom atmosferom, zatamnjenim nebom, groznom hladnom snagom i drugim apokaliptičkim ekološkim događajima koji su uklanjali oko sedamdeset i pet posto poznatog života na Zemlji.

Paleontolozi poznaju ovu katastrofu kao događaj izumiranja K / Pg jer označava prijelaz s krede u razdoblje paleogena u Zemljinoj povijesti. No, iako se neprestano proučavao, detalji ovog događaja zbunjuju još uvijek stručnjake. Slučaj nije zaključen prepoznavanjem kratera udara tijekom 1990-ih, a upravo kako se odigralo izumiranje - što je razlikovalo žive od mrtvih - i dalje nadahnjuje paleontologe da istraju u kataklizmi krede.

Da bi bolje razumjeli cijelu priču, istraživači se povlače od trenutka utjecaja da bi ispitali šire obrasce života u to vrijeme. Dinosauri nisu živjeli u stabilnoj mezozojskoj utopiji, niti su bili jedini organizmi u to vrijeme - daleko od nje. Svijet se mijenjao oko njih kao i uvijek. Kako se Kreta približavala, razine mora su opadale, klima je krenula prema hladnijem svijetu, a dio prapovijesne Indije zvan Dečanske zamke digao je jaku vulkansku aktivnost. Poredati kako su ove promjene utjecale na život na Zemlji nije jednostavan zadatak, posebno nakon što je kataklizmički meteorit izmiješao stvari u zapisu o kamenu, ali paleontolozi prolaze kroz olupinu kako bi bolje razumjeli što se dogodilo.

"Da bismo dobili predstavu o onome što se dogodilo uslijed udara asteroida, potrebni su nam čvrsti osnovni podaci o tome kakve su bile stope izumiranja u pozadini prije nego što se odigrala K / Pg", kaže paleontolog Muzeja prirodne povijesti Paul Barrett. Trenutak katastrofe može imati smisla samo u širem kontekstu života prije i poslije. "Ovo bi učinilo razliku između kataklizmičnih događaja na Chicxulub-u ili su glavni uzrok izumiranja ili samo državni udar koji je okončao ekosustav čija se otpornost postupno smanjivala."

Učinak asteroida Umjetnički prikaz asteroida koji utječe na Zemlju. (NASA / Don Davis)

Dok je izumiranje K / Pg bila globalna kriza, način na koji se odigrava na raznim mjestima širom planeta uglavnom nije poznato. Količina podataka na bilo kojem mjestu ovisi o tome koliko su sačuvani relevantni slojevi stijena i koliko su dostupni znanstvenicima. Neke od najboljih izloženosti nalaze se u zapadnoj Sjevernoj Americi, gdje postoji kontinuirani slijed sedimentnih slojeva koji bilježe kraj krede ravno do početka paleogena. Ove stijene nude prije i nakon snimka izumiranja, a upravo su ta otkrića omogućila da paleontologinja Muzeja kraljevstva Saskatchewan Emily Bamforth istraži što se događalo u 300 000 godina što je dovelo do eksplozije u blizini krede.

Promatrajući geološki zapis jugozapadnog Saskatchewana, Bamforth kaže da su lokalni uvjeti poput učestalosti šumskih požara i karakteristika određenog staništa bili jednako važni kao i ono što se događalo na globalnoj razini pri određivanju obrazaca drevne biološke raznolikosti. "Mislim da je ovo važna poruka koju treba imati na umu kada razmišljate o uzrocima izumiranja", kaže Bamforth. „Svaki različiti ekosustav mogao je imati vlastite pokretače biološke raznolikosti manjeg opsega koji su djelovali prije izumiranja, što je u osnovi velikih, globalnih čimbenika.“ Ono što je na jednom mjestu bilo dobro za kornjače, vodozemce, biljke, dinosauruse i druge organizme bio koristan u drugom, naglašavajući da ne možemo shvatiti globalne pomake bez temelja lokalne raznolikosti. "Ekosistemi su komplicirane stvari i mislim da je to vrijedno imati na umu kada se razmatra uzrok i trajanje masovnog izumiranja", kaže Bamforth.

Što se tiče Saskatchewana, ekološka zajednica u to vrijeme koja je dovodila do izumiranja bila je poput velike igre Jenge. "Toranj i dalje stoji, ali čimbenici poput klimatskih promjena polako izvlače blokove iz njega, slabeći sustav i čineći ga ranjivim", kaže Bamforth. Ekološka stabilnost koja se stalno mijenjala uzrokovala je velike poremećaje - poput asteroida koji je udario na pogrešnom mjestu, u pogrešno vrijeme - posebno katastrofalno.

Ova slika pomicanja ekosustava invertira fokus K / Pg katastrofe. Premda je razlog što su nestali dinosaurusi i drugi organizmi uvijek plijenio našu pažnju, znanstvenicima je teže utvrditi zašto su preživjeli uspjeli proći do sljedećeg poglavlja životne povijesti.

Vrste koje su preživjele utjecaj bile su obično male, poluvodne ili napravljene brazde i sposobne su izdržati na raznim namirnicama, ali postoje neke ključne kontradikcije. Bilo je nekih malih ne-ptičarskih dinosaura koji su imali ove prednosti i još uvijek su izumrli, a mnogi gmazovi, ptice i sisari izumrli su unatoč pripadnosti širim skupinama koje su postojale. Na primjer, sisavac veličine didelfodona nije uspio, niti je drevna ptica Avisaur, između ostalih.

"To je nešto što se mučim objasniti", kaže Barrett. Općenito govoreći, manji dinosauri i druge životinje trebali su imati veće šanse za preživljavanje od svojih većih rođaka, ali to nije uvijek bio slučaj.

T. Rex Tyrannosaurus rex živio je u zapadnim Sjedinjenim Državama od prije otprilike 66 do 68 milijuna godina, sve do događaja izumiranja K / Pg. (Nacionalni muzej prirodne povijesti Smithsonian)

Pat Holroyd sa Paleontološkog muzeja sa Sveučilišta u Kaliforniji uspoređuje ova istraživanja s onim što se događa uslijed zračnih nesreća. "Ulaze i prikupljaju sve podatke i pokušavaju shvatiti:" Pa, ok, zašto su ljudi u repnom dijelu preživjeli, a ljudi u ostalim dijelovima aviona nisu uspjeli? " Kaže Holroyd. I dok su takve katastrofe pojedinačni događaji s jedinstvenim uzrocima, još uvijek je moguće gledati više incidenata zajedno kako bismo identificirali obrasce i obavijestili o čemu možemo misliti kao pojedinačni događaj.

Što se tiče izumiranja K / Pg, obrasci još uvijek nastaju. Holroyd procjenjuje da je veliki dio relevantnih istraživanja o tome koje su vrste preživjele utjecaj tek objavljeno ili preneseno u bazu podataka o paleobiologiji u posljednjem desetljeću. Ove nove informacije omogućile su Holroydu i njegovim kolegama da proučavaju obrasce prometa - koliko dugo su vrste postojale na kopnu i u pripadajućim slatkovodnim staništima - mnogo prije i nakon udara asteroida. Otkrića tima predstavljena su početkom ove jeseni na godišnjem sastanku Paleontologije društva kralježnjaka u Albuquerqueu, New Mexico.

Neki su obrasci bili poznati. Ribe, kornjače, vodozemci i krokodili općenito su se bolje odvijali od strogo kopnenih organizama. "Ljudi promatraju ovaj obrazac barem od 50-ih, a vjerojatno i prije", kaže Holroyd. Ali otpornost vrsta koje su bile vezane za vodu nikada prije nije bila detaljno kvantificirana, a nova analiza otkriva da je rješenje zagonetke uzorka moglo biti točno ispred nas cijelo vrijeme.

Iznenađenje, Holroyd je otkrio, je da je razlika između preživjelih i izumrlih događaja K / Pg oponašala obrazac koji vrijedi desetinama milijuna godina prije i nakon udara asteroida. Vrste koje žive na kopnu, posebno velike vrste, uglavnom se ne zadržavaju dok one koje žive u slatkovodnim okruženjima. Kopnene vrste često izumiru s većom brzinom od onih u vodenom okruženju čak i bez velike katastrofe da bi ih se izveo iz slike. Čini se da su vrste koje su živjele u slatkovodnim staništima i oko njih duže postojale čak i kad krize nije bilo, i kad je izumiranje na kraju krede pogodilo punom snagom, ti su organizmi imali prednost nad svojim čisto zemaljskim susjedima.

Ali čak ni u relativno sigurnom vodenom okruženju, sve nije bilo sjajno za životinje koje se bave vodom. Holroyd napominje da su kredne kornjače, na primjer, izgubile pedeset posto svoje raznolikosti na globalnoj razini, iako tek oko dvadeset posto u lokaliziranijem dijelu zapadne Sjeverne Amerike, što dodatno naglašava važnost razumijevanja lokalnih nasuprot globalnim obrascima. Čak su i loze koje se mogu smatrati preživjelima i dalje pretrpjele gubitke i možda nisu odskočile svojoj nekadašnjoj slavi. Marsupalni sisavci, na primjer, preživjeli su masovno izumiranje kao skupina, ali im je raznolikost i brojnost drastično oduzeta.

Chicxulub krater Osjenčana reljefna slika meksičkog poluotoka Jukatan koja pokazuje naznake udarnog kratera Chicxulub. (NASA / JPL)

Kako su ove promjene utjecale na lokalne ekosustave sljedeći je korak prema razumijevanju kako je događaj izumiranja utjecao na svijet. Holroyd kao primjer navodi poznato triceratops s tri roga lica. Ovaj dinosaur bio je sveprisutan na većem dijelu zapadne Sjeverne Amerike na kraju krede i očito je bio glavna komponenta njegovog ekosustava. Ove životinje bili su bizoni svoga vremena i, s obzirom na to kako velike biljojedi mijenjaju svoja staništa ispašom i migracijom, izumiranje triceratopsa nesumnjivo je imalo velike posljedice na ekosustave koji su se oporavljali nakon katastrofe s kredom. Biljke koje su se možda oslanjale na triceratopsima radi razbacivanja sjemena, pretrpjele bi, na primjer, dok bi druge biljke koje su dinosaurusi zalutali mogli rasti slobodno. Kako se ti ekološki komadi uklapaju i što znače za oporavak života nakon izumiranja, još uvijek nisu u potpunosti u fokusu.

"Zapadna unutrašnjost Sjeverne Amerike daje nam jedini detaljan pregled onoga što se dogodilo sa životom na kopnu tijekom izumiranja K / Pg, ali potpuno je nejasno je li to bilo tipično", kaže Barrett. "Ne znamo mnogo o tome kako je intenzitet izumiranja varirao širom svijeta", posebno na mjestima koja su bila geografski udaljena od udara asteroida. "Čini se malo vjerojatnim da bi model jednog veličine za sve bio odgovoran" za sječu organizama različitih jedan od drugog kao Edmontosaurus na kopnu i zavojnice amonita u morima, među toliko mnogo drugih vrsta izgubljenih u kredi. Istraživanja u Europi, Južnoj Americi, Aziji i Australiji tek počinju činiti osnovu mnogo tražene globalne slike o najpoznatijem događaju izumiranja u povijesti.

"To je poput jedne gigantske slagalice kojoj smo počeli stvarati više komada", kaže Bamforth. Rezultirajuća slika ovog kritičnog trenutka u Zemljinoj povijesti bit će otkrivena tek na vrijeme.

Još uvijek ne znamo zašto je vladavina dinosaura završila