Informacije

Istorijski oporavak od događaja masovnog izumiranja

Istorijski oporavak od događaja masovnog izumiranja


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Postoji li način da se općenito okarakterizira kako su vrste "ponovno rasle" nakon različitih događaja masovnog izumiranja koji se periodično dešavaju od 450 Ma do 65 Ma. Da li bi preživjele vrste samo krenule tamo gdje su stalne i evoluirale hoćeš-nećeš kao da uništenih 50% ili 70% bioraznolikih vrsta nikada nije postojalo? Ili bi biom na neki način imao kapacitet da ponovo izraste nešto što liči na prethodni poredak samo na osnovu preostalih vrsta. Ovo je vjerovatno prilično glupo pitanje, unaprijed se izvinjavam.


Mislim da je koncept adaptivnog zračenja ono o čemu možda razmišljate, budući da su adaptivna zračenja uočena nakon istorijskih masovnih izumiranja.

Kada se organizmi smjeste u okruženja sa niskim diverzitetom (bilo zbog masovnog izumiranja ili nedavnog stvaranja okoliša), oni mogu biti podvrgnuti adaptivnom zračenju. Ovo se generalno dešava kada postoji mnogo nezauzetih niša u okruženju - u suštini postoji mnogo potencijalnih načina da se zaradi za život koje postojeći organizam ne iskorištava.

U ovoj situaciji, svaki organizam s nasljednim svojstvom koji je bio u stanju iskoristiti nišu bolje od drugih organizama imao bi selektivnu prednost i povećao bi se učestalost. Vremenom ovaj proces može dovesti do novih vrsta organizama.

Ne postoji ništa stvarno drugačije u vezi adaptivnog zračenja i normalnog procesa evolucije i specijacije osim što je u okruženju s puno nezauzetih niša vjerovatnoća da imate osobinu koja vam daje selektivnu prednost veća pa se specijacija odvija brže.

To su normalni procesi evolucije i specijacije koji biomu daju kapacitet da poveća raznolikost na osnovu preostalih vrsta.


Oporavak od najdubljeg masovnog izumiranja svih vremena

Masovno izumiranje na kraju Perma, prije 251 milion godina (Myr), bilo je najrazorniji ekološki događaj svih vremena, a pogoršana su dva ranija događaja na početku i na kraju Gvadalupskog perioda, prije 270 i 260 milijuna godina. Ekosistemi su uništeni širom svijeta, zajednice su restrukturirane, a organizmi su ostavljeni da se bore da se oporave. Taksone katastrofa, kao npr Lystrosaurus, insinuirali su se u gotovo svaki kutak rijetko naseljenog krajolika u najranijem trijasu, a brzi taksonomski oporavak se očigledno dogodio na globalnoj razini. Međutim, pomno proučavanje evolucije ekosistema pokazuje da je pravi ekološki oporavak bio sporiji. Nakon kraja Gvadalupskog događaja, faune su počele obnavljati složene trofičke strukture i puniti cehove, ali ih je ponovo pogodio krajnji permski događaj. Taksonomska raznolikost na nivou alfa (zajednice) nije se oporavila na nivoe prije izumiranja, dostigla je samo niski plato nakon svakog impulsa i nastavila se nisko u kasnom trijasu. Naši podaci su pokazali da iako je postojao početni porast kosmopolitizma nakon impulsa izumiranja, kasnije su se desili veliki padovi i, suprotno intuiciji, iznenađujuće nizak nivo kosmopolitizma održan je tokom ranog i srednjeg trijasa.

Reference

2001. Učinci standardizacije uzorkovanja na procjene diverzifikacije mora u fanerozoiku. Proc. Natl Acad. Sci. SAD . 98, 6261–6266.doi:10.1073/pnas.111144698. . Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Klase i adaptivna raznolikost: ekologija diverzifikacije morske faune kroz fanerozoik . Fanerozojski obrasci raznolikosti

. 1985, str. 191–253. Eds. Princeton, NJ: Princeton University Press. Google Scholar

Bambach R.K, Knoll A.H& Wang S.C

. 2004 Nastanak, izumiranje i masovno iscrpljivanje morske raznolikosti. Paleobiologija . 30, 522–542.doi:10.1666/0094-8373(2004)030<0522:OEAMDO>2.0.CO2. . Crossref, ISI, Google Scholar

Bambach R.K., Bush A.M& Erwin D.H

. 2007 Autekologija i popunjavanje ekoprostora: ključna zračenja metazoana . Paleontologija . 50, 1–22.doi:10.1111/j.1475-4983.2006.00611.x. . Crossref, ISI, Google Scholar

. 1983 Uspjeh dinosaurusa u trijasu—nekonkurentni ekološki model. Q. Rev. Biol . 58, 29–55.doi:10.1086/413056. . Crossref, Google Scholar

. 1985 Masovno izumiranje među nemorskim tetrapodima. Priroda . 316, 811–814.doi:10.1038/316811a0. . Crossref, Google Scholar

. 1989. Masovna izumiranja među tetrapodima i kvaliteta fosilnog zapisa. Phil. Trans. R. Soc. B . 325, 369–386.doi:10.1098/rstb.1989.0094. . Link, Google Scholar

Fosilni zapis 2 . 1993 London, UK: Chapman & Hall. Google Scholar

. 1995 Diverzifikacija i izumiranje u istoriji života. Nauka . 268, 52–58.doi:10.1126/science.7701342. . Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 1996 Testiranje uloge konkurencije i ekspanzije u evoluciji tetrapoda. Proc. R. Soc. B . 263, 641–646.doi:10.1098/rspb.1996.0096. . Link, ISI, Google Scholar

Kvaliteta fosilnog zapisa kičmenjaka . Adekvatnost fosilnog zapisa

. 1998, str. 269–303. Eds. New York, NY : Wiley . Google Scholar

Kada je život skoro umro: najveće masovno izumiranje svih vremena. 2003 London, UK : Thames & Hudson. Google Scholar

Paleontologija kralježnjaka. 2005 Oxford, UK: Blackwell Science. Google Scholar

. 2003 Kako ubiti (skoro) sav život: izumiranje na kraju Perma. Trends Ecol. Evol . 18, 358–365.doi:10.1016/S0169-5347(03)00093-4. . Crossref, ISI, Google Scholar

Benton M.J, Benton M.J, Tverdokhlebov V.P& Surkov M.V

. 2004 Remodeliranje ekosistema među kralježnjacima na granici perma-trijasa u Rusiji. Priroda . 432, 97–100.doi:10.1038/nature02950. . Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2006 Brzi oporavak kralježnjaka u basenu Karoo u Južnoj Africi nakon izumiranja na kraju Perma. J. Afr. Earth Sci . 45, 502–514.doi:10.1016/j.jafrearsci.2006.04.006. . Crossref, Google Scholar

Carroll R.L, Bossy K.A, Milner A.C, Andrews S.M& Wellstead C.F

Enciklopedija paleoherpetologije: Lepospondyli . 1998 München, Njemačka : Dr Friedrich Pfeil. Google Scholar

. 1990 Masovno izumiranje na kraju Perma. Annu. Rev. Ecol. Syst . 21, 69–91.doi:10.1146/annurev.es.21.110190.000441. . Crossref, Google Scholar

Izumiranje: kako je život na Zemlji skoro završio prije 250 miliona godina. 2006 Princeton, NJ: Princeton University Press. Google Scholar

. 1995 Morfološka diverzifikacija paleozojskih krinoida. Paleobiologija . 21, 273–299. Crossref, ISI, Google Scholar

. 2005 Oporavak trijaske kopnene flore od krajnje permske životne krize. C. R. Palevol . 4, 593–608.doi:10.1016/j.crpv.2005.07.002. . Crossref, Google Scholar

Masovna izumiranja i njihove posljedice. 1997 New York, NY: Oxford University Press. Google Scholar

Dvije faze masovnog izumiranja u kraju Perma. Pangea: globalna okruženja i resursi .

Kanadsko društvo geologa nafte, Memoari 17 1994, str. 813–822. Eds. Calgary, Kanada : Kanadsko društvo naftnih geologa. Google Scholar

. 1991. Zemaljski tetrapodi i krajnji permski događaj: poređenje analize. Hist. Biol . 5, 239–255. Crossref, Google Scholar

Labandeira C.C& Sepkoski J.J

. 1993 Raznovrsnost insekata u fosilnom zapisu. Nauka . 261, 310–315.doi:10.1126/science.11536548. . Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2004. Globalna pauza u fosilnom zapisu tetrapoda srednjeg Perma. Stratigrafija . 1, 47–64. Google Scholar

. 2001 Olsonov jaz: globalna pauza u zapisu srednjepermskih tetrapoda. J. Vertebr. Paleontol . 21, 75Adoi:10.1671/0272-4634(2001)021[0397:MLTFTU]2.0.CO2. . Google Scholar

Newell A.J, Tverdokhlebov V.P& Benton M.J

. 1999. Interplay tektonike i klime na poprečnom fluvijalnom sistemu, Gornji Perm, Južni Uralski prednji basen, Rusija. Sediment. Geol . 127, 11–29.doi:10.1016/S0037-0738(99)00009-3. . Crossref, Google Scholar

Niklas K.J, Tiffney B.H& Knoll A.H

. 1983. Obrasci u diversifikaciji vaskularnih kopnenih biljaka. Priroda . 303, 614–616.doi:10.1038/303614a0. . Crossref, ISI, Google Scholar

Raznolikost kopnenih kralježnjaka: epizode i uvidi . Fanerozojski obrasci raznolikosti

. 1985, str. 41–96. Eds. Princeton, NJ: Princeton University Press. Google Scholar

. 2001 Biodiverzitet u fanerozoiku: reinterpretacija . Paleobiologija . 27, 583–601.doi:10.1666/0094-8373(2001)027<0583:BITPAR>2.0.CO2. . Crossref, ISI, Google Scholar

. 1972 Taksonomska raznolikost tokom fanerozoika. Nauka . 177, 1065–1071.doi:10.1126/science.177.4054.1065. . Crossref, PubMed, Google Scholar

Retallack G.J, Veevers J.J& Morante R

. 1996. Globalni jaz uglja između permsko-trijaskog izumiranja i oporavka biljaka koje stvaraju treset u srednjem trijasu. Bik. Geol. Soc. Am . 108, 195–207.doi:10.1130/0016-7606(1996)108<0195:GCGBPT>2.3.CO2. . Crossref, Google Scholar

Retallack G.J, Metzger C.A, Greaver T, Jahren A.H, Smith R.M.H& Sheldon N.D

. 2006 Masovno izumiranje srednjeg i kasnog perma na kopnu . Bik. Geol. Soc. Am . 118, 1398–1411.doi:10.1130/B26011.1. . Crossref, Google Scholar

. 2005 Ciklusi u fosilnoj raznolikosti. Priroda . 434, 208–210.doi:10.1038/nature03339. . Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 1997 Morfološki pristupi mjerenju biodiverziteta. Trends Ecol. Evol . 12, 277–281.doi:10.1016/S0169-5347(97)81026-9. . Crossref, PubMed, Google Scholar

Enciklopedija paleoherpetologije: Stereospondyli . 2000 München, Njemačka : Dr Friedrich Pfeil . Google Scholar

. 2001 Velika heterogenost fosilnog zapisa: implikacije za studije biodiverziteta fanerozoika . Phil. Trans. R. Soc. B . 356, 1–17.doi:10.1098/rstb.2000.0768. . Link, Google Scholar

. 2005 Cikličnost u fosilnom zapisu odražava područje izbijanja stijena. Biol. Lett . 1, 443–445.doi:10.1098/rsbl.2005.0345. . Link, ISI, Google Scholar

Sole R.V, Montoya J.M& Erwin D.H

. 2002 Oporavak nakon masovnog izumiranja: evolucijski sklop u dinamici biosfere velikih razmjera. Phil. Trans. R. Soc. B . 357, 697–707.doi:10.1098/rstb.2001.0987. . Link, Google Scholar

. 1994. Dvostruko masovno izumiranje na kraju paleozojske ere. Nauka . 266, 1340–1344.doi:10.1126/science.266.5189.1340. . Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Perm-trijas je ponovo pregledan. Događaji izumiranja u istoriji Zemlje

. 1990, str. 199–238. Eds. Berlin, Njemačka : Springer . Google Scholar

. 1993 Biotičke krize u historiji graptoida gornjeg silura: paleobiološki model. Hist. Biol . 7, 29–50. Crossref, Google Scholar

Ward P.D, Montgomery D.R& Smith R

. 2000 Izmijenjena riječna morfologija u Južnoj Africi povezana s permsko-trijaskim izumiranjem. Nauka . 289, 1740–1743.doi:10.1126/science.289.5485.1740. . Crossref, PubMed, Google Scholar


Oporavak i dinamika biodiverziteta

Paleontološke rasprave o posttekstinkcijskim oporavcima bile su pod jakim utjecajem modela evolucijske dinamike, posebno modela vođenih konkurencijom koji su vođeni jednadžbama Lotka–Volterra i ravnotežnim modelima iz MacArthurove i Wilsonove teorije biogeografije ostrva (ref. 1., ref. 2) u ref. . Spojeni logistički modeli primijenjeni su na dinamiku kladova iz fosilnog zapisa i obrasce oporavka nakon masovnih izumiranja (3-6). Modeli sugeriraju da će oporavak slijediti sigmoidno povećanje do nove ravnoteže kako preživjeli zrače u sada prazan ekoprostor. Sigmoidalni oblik takvog uzorka će proizvesti očito zaostajanje prije eksponencijalnog povećanja, pri čemu paleontolozi primjećuju eksponencijalnu fazu kao početak oporavka. Trajanje kašnjenja treba da bude proporcionalno veličini pada diverziteta (3, 4). Empirijske studije su prepoznale da su mnoga masovna izumiranja praćena intervalom preživljavanja, promjenjivog trajanja, tokom kojeg je evidentna mala ili nikakva diverzifikacija, nakon čega slijedi brza diverzifikacija tokom faze oporavka (7).

Takvi ravnotežni modeli dovode do najčešće definicije posttekstinkcijskih oporavka: interval eksponencijalnog rasta neposredno nakon završetka izumiranja, koji završava padom stopa nastanka na normalne nivoe kako se približava novoj ravnoteži (7-9). Međutim, korištene su i druge definicije. Paleoekolozi se fokusiraju na ponovnu pojavu naizgled normalno funkcionalnih ekosistema i naglašavaju raznolikost, strukturu i složenost zajednice (10). Geohemičari su pozvali izotope ugljika kao zamjenu za ponašanje ekosistema (11). Osim toga, različite klade se mogu oporaviti različitim brzinama tokom istog događaja, a ista klada se može oporaviti različitim brzinama u različitim regijama. Ova ekološka i biogeografska tekstura biotičkih oporavka oduzima mnoge definicije i modele njihove općenitosti, ali naglašava složenost fenomena.

Iako se većina analiza biotičkih oporavka fokusirala na pojedinačne događaje, nedavni rad uključuje analizu vremenske serije odstupanja između vrhova nastanka i izumiranja i sugerira otprilike 10 miliona godina zaostajanja između njih, bez obzira na veličinu izumiranja (12) . Ovo zaostajanje je pronađeno čak i kada je pet velikih masovnih izumiranja isključeno iz analize. Definiranje oporavka kao intervala između vrhunca intenziteta izumiranja i sljedećeg vrhunca u nastanku je novo, a zaostajanje ove veličine nije odmah evidentno nakon bilo kojeg od velikih masovnih izumiranja. Međutim, analiza vremenske serije je opterećena brojnim potencijalnim problemima, a rezultati će morati biti potvrđeni budućim radom. Korištena vremenska skala nije ažurirana s najnovijim informacijama, pa stoga kašnjenje od 10 miliona godina najbolje treba tumačiti kao kašnjenje jedne stratigrafske vremenske jedinice prije početka diverzifikacije (13). Kašnjenje u početku oporavka od oko 5 miliona godina (myr) dugo je bilo očigledno u ranom trijasu, nakon masovnog izumiranja na kraju Perma, a Sepkoski (14) je primijetio isti obrazac nakon drugih događaja masovnog izumiranja. Predložio je nekoliko mogućih objašnjenja, uključujući artefakte očuvanja, artefakt koji je rezultat miješanja klada s različitim intrinzičnim stopama nastanka (iako je to odbacio), ili kašnjenje u ponovnom uspostavljanju ekoloških zajednica. Varijabilnost u stopama porijekla između klada također bi mogla proizvesti sinergijski učinak u podacima (14).

Ako su rezultati (12) validni, oni sugeriraju da oporavak uključuje pozitivne povratne informacije i aktivno stvaranje ekoprostora (12, 13), slično onom koji je nedavno predložen na osnovu nedavne analize odgođenog oporavka šuma u Rani trijas nakon masovnog izumiranja krajem perma (15). Ovaj obrazac pozitivne povratne sprege je vjerovatna karakteristika biotičkih oporavka, bez obzira na valjanost ref. 12.


Sadašnja izumiranja

Trenutno je u toku šesto, ili holocensko, masovno izumiranje, prvenstveno uzrokovano aktivnostima Homo sapiens. Od početka holocenskog perioda, postoje brojna izumiranja pojedinih vrsta koja su zabilježena u ljudskim spisima. Većina njih se poklapa sa ekspanzijom evropskih kolonija od 1500-ih. Neki dobro poznati primjeri su dodo sa Mauricijusa, Stellar's morska krava na sjeverozapadu Sjeverne Amerike, golub putnik u Sjevernoj Americi.

Procjene stope izumiranja u holocenu otežane su činjenicom da se većina izumiranja vjerovatno događa a da mi to i ne znamo. Iako će ljudi vjerovatno primijetiti izumiranje primjetne vrste ptica ili sisara, posebno ako su lovljeni ili korišteni na neki drugi način, postoje mnogi organizmi koji su od manjeg interesa za ljude (ne nužno manje vrijednosti) i mnoge koje su neopisane.

Procjenjujemo stope izumiranja na osnovu pozadinske stope izumiranja od približno 1 izumiranja na milion vrsta godišnje (ili 1 E/MSY), ili 1 izumiranja godišnje za svaki milion vrsta na planeti. Hajde da unesemo neke brojeve za ovu stopu da joj damo kontekst. Pretpostavimo da postoji oko deset miliona vrsta. Očekivali bismo da će deset vrsta izumrijeti svake godine. Jedna savremena procjena stope izumiranja koristi izumiranje u pisanim zapisima od 1500. godine. Samo za ptice ova metoda daje procjenu od 26 E/MSY. Čak i ova naizgled visoka vrijednost može biti podcijenjena iz tri razloga:

  1. mnoge vrste ne bi bile opisane mnogo kasnije u tom vremenskom periodu, tako da bi njihov gubitak prošao nezapaženo.
  2. broj nedavno izumrlih vrsta se povećava jer se izumrle vrste sada opisuju iz skeletnih ostataka.
  3. neke vrste su vjerovatno već izumrle iako ih zaštitnici prirode nerado nazivaju takvima.

Uzimanje ovih faktora u obzir povećava procijenjenu stopu izumiranja bliže 100 E/MSY. Što je još alarmantnije, predviđena stopa do kraja 21. vijeka je 1500 E/MSY.


Druga velika masovna izumiranja

Tokom proteklih 540 miliona godina, pored novootkrivenog masovnog izumiranja na kraju Gvadalupa, Zemlja je imala još pet masovnih izumiranja. Da bismo u potpunosti razumjeli uzroke i posljedice svih masovnih izumiranja, morali bismo integrirati fosilne zapise, promjene kemije oceana, promjene atmosfere i tempo izumiranja.

Izumiranje na kraju Ordovicija dogodilo se prije oko 444 miliona godina i izgubilo je najmanje 86 posto vrsta na planeti. Ovaj veliki događaj je vjerovatno uzrokovan i glacijacijom i padom nivoa mora (što je vjerovatno uzrokovano porastom planinskog lanca Appalachian). Najviše su pogođene životinje trilobiti, brahiopodi i graptoliti. Kasno devonsko izumiranje dovelo je do gubitka 75 posto vrsta i dogodilo se prije oko 372 miliona godina. Trilobiti su, na primjer, gotovo potpuno izumrli za to vrijeme. Jedno uvjerljivo objašnjenje za ovu ogromnu propast života bilo je uspon divovskih kopnenih biljaka – to je dovelo do curenja prevelike količine hranjivih tvari u ocean, što je potom dovelo do cvjetanja algi i iscrpljivanja kisika u oceanu.

Prije oko 251 miliona godina, Zemlja je pretrpjela permsko-trijasko izumiranje i izgubila je otprilike 96 posto vrsta – najgore u cijeloj istoriji planete. Erupcija vulkana i velike količine metana koje su izlučile bakterije dovele su do brzog zagrijavanja planete i zakiseljavanja oceana. Nakon toga, prije između 199 i 214 miliona godina, imali smo trijasko-jursko izumiranje, za koje se smatra da je uzrokovano udarom asteroida i posljedičnim klimatskim promjenama. Posljednje veliko izumiranje dogodilo se u periodu krede, prije oko 66 miliona godina, i ono je bilo odgovorno za nestanak dinosaurusa na Zemlji. Ponovo, udar asteroida u kombinaciji s klimatskim promjenama je okončao veći dio života na planeti (76 posto vrsta).


Assorted References

Međutim, čini se da se masovna izumiranja K–T ne mogu u potpunosti objasniti ovom hipotezom. Stratigrafski zapis je najpotpuniji za izumiranje morskog života - foraminifera, amonita, kokolitofora i slično. Oni su očigledno izumrli iznenada i istovremeno, a njihovo izumiranje se najbolje slaže s teorijom o asteroidima.

...koji je doprineo najvećem masovnom izumiranju u istoriji Zemlje. Mnogi geolozi i paleontolozi tvrde da se permsko izumiranje dogodilo tokom 15 miliona godina u drugom dijelu permskog perioda (prije 299 miliona do 252 miliona godina). Međutim, drugi tvrde da je interval izumiranja bio…

...došlo je do pet značajnih masovnih izumiranja. Sve veći broj ekologa, klimatologa i drugih naučnika tvrdi da je Zemlja sada usred svog šestog. Svrha audio serije Razglednice iz 6. masovnog izumiranja je dokumentovati ovo izumiranje kako se dešava – i, što je još važnije,…

... ovih asocijacija je masovno izumiranje za koje mnogi naučnici vjeruju da je izazvano ogromnim udarom prije nekih 65 miliona godina, pred kraj perioda krede. Najčešće citirane žrtve ovog udara bili su dinosaurusi, čija je nestanak dovela do zamjene gmizavaca sisarima…

Period ordovicija prekinut je intervalom masovnog izumiranja. Ovaj interval izumiranja zauzima drugo mjesto po ozbiljnosti u odnosu na onaj koji se dogodio na granici između permskog i trijaskog perioda u smislu procenta...

Prvo poznato masovno izumiranje okončalo je Edijakaran. U kambrijskom periodu (prije 541 miliona do 485,4 miliona godina) počelo je veliko evolucijsko zračenje koje je proizvelo većinu poznatih tipova. Evolucija se tada odvijala brzo, kao što se obično događa kada su adaptivne zone manje-više prazne i…

Permsko izumiranje, na kraju paleozojske ere, eliminiralo je tako velike grupe beskičmenjaka kao što su blastoidi (izumrla grupa bodljokožaca koja je povezana sa modernim morskim zvijezdama i morskim ljiljanima), fusulinidi i trilobiti. Druge glavne grupe, koje su uključivale amonoide, brahiopoda,

Epizode najvećeg masovnog izumiranja u istoriji Zemlje dogodile su se u drugom dijelu permskog perioda. Iako se mnogo debata vodi oko vremena masovnog izumiranja u Permu, većina naučnika se slaže da je ova epizoda duboko uticala na život na Zemlji eliminišući otprilike polovinu…

Rane silurske morske faune oporavile su se od masovnog izumiranja izazvanog klimatskim promjenama i sniženim nivoom mora u kasno ordovicijsko doba. Ovo masovno izumiranje odnijelo je 26 posto svih porodica morskih beskičmenjaka i 60 posto svih rodova morskih beskičmenjaka. Samo 17…

250th Anniversary ESSAY

Mesozoic Era

Još jedan veliki događaj izumiranja dogodio se na kraju trijasa, onaj koji je zbrisao čak 20 posto morskih porodica i mnoge kopnene kičmenjake, uključujući terapside. Uzrok ovog masovnog izumiranja još nije poznat, ali može biti povezan s klimatskim i oceanografskim…

Tri od pet najvećih masovnih izumiranja u istoriji Zemlje povezana su s mezozoikom: masovno izumiranje se dogodilo na granici između mezozoika i prethodnog paleozoika, drugo se dogodilo u mezozoiku na kraju trijaskog perioda, a treće se dogodilo na granici između the…

Periodična masovna izumiranja velikih razmjera događala su se kroz historiju života zaista, na toj osnovi su prvo ustanovljene geološke ere. Od pet velikih događaja masovnog izumiranja, najpoznatiji je posljednji, koji se dogodio u…

...jedno od pet najvećih masovnih izumiranja na Zemlji. Otprilike polovina rodova morskih beskičmenjaka je izumrla u to vrijeme, nejasno je da li su kopnene biljke ili kopneni kralježnjaci pretrpjeli slično izumiranje tokom ovog intervala. Osim toga, najmanje dva druga jurska intervala pokazuju povećani promet faune koji pogađa uglavnom…

…oporavka od velikog masovnog izumiranja koje se dogodilo na granici trijasa i jure. Ovo izumiranje eliminiralo je oko polovine rodova morskih beskičmenjaka i ostavilo neke grupe s vrlo malo preživjelih vrsta. Raznolikost se brzo povećavala tokom prva četiri miliona godina (hetansko doba [201,3 miliona do 199,3 miliona godina prije]…

…nejasno je da li je masovno izumiranje na kraju trijasa imalo isti uticaj na kopnene ekosisteme kao u okeanima. Međutim, došlo je do izrazite promjene u fauni kičmenjaka u ranoj juri. U trijaskim kopnenim ekosistemima, sinapsidi i terapsidi—preci modernih sisara i…

Na kraju ili vrlo blizu kraja perioda krede, mnoge životinje koje su bile važni elementi mezozojskog svijeta su izumrle. Na kopnu su dinosaurusi stradali, ali je biljni život bio manje pogođen. Od planktonske morske flore i faune, samo oko…


Teorija da masovna izumiranja imaju ciklus od 27,5 miliona godina dobija galaktički obrt

Decenijama su se naučnici poigravali idejom da masovna izumiranja nisu tempirana nasumično, već rade u ciklusu od oko 27 miliona godina. Novi rad stavlja više sadržaja iza ideje, ali još uvijek nema detalja o tome kako bi predloženi uzrok mogao djelovati.

Čim se pojavila teorija da je asteroid izazvao izumiranje neptičjih dinosaurusa, ljudi su počeli da se pitaju da li je ovo bilo jednokratno. Na kraju krajeva, kraj krede je samo najnoviji od pet (ili možda šest) perioda katastrofalnog gubitka vrsta, prije onog koji su ljudi započeli. Dodavanje nekih epizoda sa nešto manjim brojem smrtnih slučajeva dovelo je do toga da ljudi primete ciklus od 25-30 miliona godina, sa nekim prazninama u kojima bi vreme predviđalo izumiranje.

Ideja o udaljenoj planeti, nazvanoj Nemesis ili Shiva, nakratko je postala popularna i povremeno se oživljava. Ideja je da svakih 30 miliona godina orbita ovog objekta uzrokuje da on poremeti putanju mnogih kometa u Oortovom oblaku, šaljući toliko njih da uranjaju u unutrašnji Sunčev sistem da su šanse da jedan udari Zemlju naglo rastu.

Međutim, kada je većina geologa zaključila da je najveći dio masovnih izumiranja uzrokovan ogromnim vulkanskim erupcijama koje su proizvele masivne bazaltne provincije, sa izuzetkom kometa, ideja je uglavnom odbačena. Sada ga je, međutim, međudisciplinarni tim oživio, povezujući smrt s neba i ispod naših nogu.

Prethodne tvrdnje o cikličkom masovnom izumiranju prvenstveno su se oslanjale na velike nestanke okeanskog života, gdje je fosilne zapise lakše čitati nego na kopnu. Profesor Majkl Rampino sa Univerziteta u Njujorku pretraživao je naučne publikacije u potrazi za izveštajima o kopnenom izumiranju. U istorijskoj biologiji, on identifikuje deset događaja u poslednjih 300 miliona godina od kojih svi odgovaraju ciklusu od 27,5 miliona godina. Osam od njih je u skladu s prethodno zabilježenim morskim izumiranjem.

"Čini se da udari velikih tijela i impulsi unutrašnje Zemljine aktivnosti koji stvaraju poplavno-bazaltni vulkanizam mogu marširati na isti ritam bubnjeva dug 27 miliona godina kao i izumiranja, možda vođeni našom orbitom u Galaksiji", rekao je Rampino u izjava.

Od deset masovnih izumiranja Rampina, tri imaju datume koji odgovaraju najvećim udarnim kraterima u posljednjih 300 miliona godina, što odgovara teoriji poremećaja kometa. S druge strane, osam se poklapa s erupcijama koje proizvode bazaltne provincije i koje bi uništile Zemljinu atmosferu i temperaturu. (Krajevi jure i krede imali su oboje.)

Izazov je objasniti koji mehanizam bi mogao učiniti ove erupcije tako redovitim, a kamoli u skladu sa udarima iz svemira.

Rampino i koautori primjećuju da Sunčev sistem prolazi kroz središnju ravan galaksije otprilike svakih 26-30 miliona godina. Nagađaju da bi to moglo uzrokovati povećane susrete s tamnom materijom, uznemiravajući orbite kometa, i možda imati neki utjecaj na unutrašnje procese Zemlje. Iako zapravo ne razumijemo kako, oni predlažu da bi ovo drugo moglo stimulirati plaštne perjanice koje uzrokuju masivni vulkanizam.


Istraživači otkrivaju 'novo' izumiranje

Kredit: CC0 Public Domain

Tim naučnika je zaključio da je Zemlja doživjela ranije potcijenjeno ozbiljno masovno izumiranje, koje se dogodilo prije oko 260 miliona godina, čime je ukupan broj velikih masovnih izumiranja u geološkom zapisu porastao na šest.

"Ključno je da znamo broj teških masovnih izumiranja i njihovo vrijeme kako bismo istražili njihove uzroke", objašnjava Michael Rampino, profesor na Odsjeku za biologiju Univerziteta u New Yorku i koautor analize, koja se pojavljuje u journal Historical Biology. "Primjetno je da je svih šest velikih masovnih izumiranja povezano s razornim ekološkim potresima - konkretno, masivnim poplavnim bazaltnim erupcijama, od kojih svaka pokriva više od milion kvadratnih kilometara s gustim tokovima lave."

Naučnici su ranije utvrdili da je bilo pet velikih događaja masovnog izumiranja, koji su zbrisali veliki broj vrsta i definisali krajeve geoloških perioda: kraj ordovicija (prije 443 miliona godina), kasni devon (prije 372 miliona godina), perm (prije 252 miliona godina), trijas (prije 201 milion godina) i kreda (prije 66 miliona godina). I, zapravo, mnogi istraživači su izrazili zabrinutost zbog savremenog, kontinuiranog gubitka raznolikosti vrsta – razvoja koji bi se mogao nazvati "sedmim izumiranjem" jer bi takvo moderno masovno izumiranje, predviđali su naučnici, moglo završiti tako ozbiljno kao što su ovi prošlih događaja.

The Historical Biology rad, koji je uključivao i Shu-zhong Shen sa Univerziteta Nanjing, fokusiran na gvadalupski ili srednji permski period, koji je trajao od prije 272 do oko 260 miliona godina.

Ovdje se, primjećuju istraživači, događaj izumiranja na kraju Gvadalupa — koji je utjecao na život na kopnu i u morima — dogodio u isto vrijeme kada je Emeishan poplavna bazaltna erupcija proizvela Emeishan Traps, opsežnu formaciju stijena, koja se danas nalazi u južnom dijelu zemlje. Kina. Uticaj erupcije bio je sličan onima koji su izazvali druga poznata ozbiljna masovna izumiranja, kaže Rampino.

"Masovne erupcije poput ove oslobađaju velike količine stakleničkih plinova, posebno ugljičnog dioksida i metana, koji uzrokuju ozbiljno globalno zagrijavanje, s toplim okeanima siromašnim kisikom koji nisu pogodni za život u moru", napominje on.

"U smislu gubitaka u broju vrsta i ukupne ekološke štete, događaj na kraju Gvadalupa sada se rangira kao veliko masovno izumiranje, slično kao i ostalih pet", pišu autori.


Oporavak nakon “velikog umiranja” bio je usporen zbog više izumiranja

Istraživači koji proučavaju morska fosilna korita otkrili su da su najgore masovno izumiranje na svijetu praćeno još dva događaja izumiranja, zaključak koji bi mogao objasniti zašto su ekosistemima bili potrebni milioni godina da se oporave.

AUSTIN, Teksas — Istraživači koji proučavaju morska fosilna ležišta u Italiji otkrili su da su najgore masovno izumiranje na svijetu praćeno još dva događaja izumiranja, zaključak koji bi mogao objasniti zašto su ekosistemima širom svijeta bili potrebni milioni godina da se oporave.

Događaji izumiranja povezani su s klimatskim promjenama uzrokovanim masivnom vulkanskom aktivnošću, prema studiji objavljenoj u časopisu PLOS ONE 15. marta. Glavni autor William Foster, postdoktorski istraživač na Jackson School of Geosciences na Univerzitetu Teksas u Austinu, rekao je da je ova studija korak ka razumijevanju načina na koji su oblici života preživjeli tokom izumiranja, što bi moglo pomoći naučnicima da shvate kako je moderni ocean život je evoluirao i kako bi mogao odgovoriti na klimatske promjene u budućnosti.

"Rana evolucija modernih morskih ekosistema dogodila se tokom perioda oporavka od ovih izumiranja", rekao je Foster. „Pogledajući kako su tada reagovali, dobijamo ideju o tome kako će reagovati na slične faktore u budućnosti.”

Zemlja je u svojoj istoriji doživjela pet masovnih izumiranja koja su ubila većinu vrsta koje su tada živjele na planeti. Krajnje permsko izumiranje ili "veliko umiranje" koje se dogodilo prije oko 252 miliona godina bilo je najgore, s procijenjenim da je nestalo 95 posto života u moru i 70 posto života na kopnu.

Izumiranje je povezano s klimatskim promjenama uzrokovanim produženim vulkanskim erupcijama u ruskim Sibirskim zamkama. Erupcije su lavom prekrile područje veće od Aljaske i izbacile ogromne količine stakleničkih plinova u atmosferu, što je imalo strašne posljedice po život širom planete.

"Ovo oslobađanje ugljičnog dioksida i sumpora pokrenulo je cijeli ovaj scenario zagrijavanja klime koji je uzrokovao izumiranje", rekao je Foster.

Krajnje permsko izumiranje imalo je i najduže vrijeme oporavka od svih masovnih izumiranja, koje je trajalo 5 do 8 miliona godina.

“Morali smo istražiti stotine metara stijena prije nego što ste mogli vidjeti oporavak milionima godina kasnije”, rekao je Foster.

U svom istraživačkom radu, Foster i njegove kolege pružaju prve kombinovane fosilne i geohemijske dokaze za dva različita događaja izumiranja nakon kraja perma koji su vjerovatno igrali ulogu u sporom oporavku. Dokazi dolaze iz uzoraka stijena s šiljcima ugljika 12 u odnosu na ugljik 13, hemijski omjer povezan s velikim poremećajima u ciklusu ugljika koji su vjerovatno uzrokovani vulkanskim erupcijama.

Nagli porast ugljika 12 dogodio se u uzorcima iz Dienerija, perioda oko pola miliona godina nakon izumiranja na kraju Perma, koje je ranije prepoznato na osnovu fosilnih dokaza kao izumiranje. Drugi šiljak ugljenika 12 pronađen je na granici smitskog/spatskog perioda, koji se javlja oko 1,5 miliona godina nakon izumiranja na kraju Perma. Na oba mjesta Foster i kolege su također primijetili smanjenu raznolikost morskih fosila u poređenju sa okolnim periodima, pri čemu su dominantni preživjeli od izumiranja bili mekušci, kao što su puževi i školjke, veličine samo nekoliko centimetara.

Nakon drugog izumiranja, fosilni zapisi pokazuju povećanu ekološku raznolikost. To je znak, rekli su istraživači, da su ekološki stresovi koji su ograničili oporavak od prvog izumiranja i podstakli drugi počeli da se smanjuju.

Studying how sea life responded to climate change in the past can help prepare for the potential effects of ongoing and future climate change, said Foster. He pointed out that the changes in ocean conditions that caused the end-Permian mass extinction – ocean acidification, ocean deoxygenation and increasing temperatures – are issues occurring today, though not at the extreme levels recorded in the late stages of the end-Permian extinction.

Study co-author Richard Twitchett, a research leader at the Natural History Museum London, agreed and added that the research provides a better perspective on how environments on Earth have changed over time.

“Our oceans have a long and complex history, have experienced good times and bad, and have been affected by episodes of extreme temperature and climate change,” Twitchett said. “Understanding how the ancestors of living species responded to these past events allows us to put current changes in a proper historical context.”

Researchers from Plymouth University and the University of Georgia also contributed to this study.


Global mass extinctions follow regular 27-million-year cycle, may be linked to Earth’s journey through Milky Way

Mass extinction events affecting land-dwelling animals from mammals and birds to amphibians and reptiles have occurred numerous times throughout our planet&rsquos history, but the researchers concentrated on 10 distinct episodes of intensified extinctions over the past 300 million years.

Their new analysis, published in the journal Historical Biology, finds that mass extinction events closely align with asteroid impacts and increased volcanic activity in the form of flood-basalt eruptions.

&ldquoIt seems that large-body impacts and the pulses of internal Earth activity that create flood-basalt volcanism may be marching to the same 27-million-year drumbeat as the extinctions, perhaps paced by our orbit in the galaxy,&rdquo said Michael Rampino, a professor in New York University&rsquos Department of Biology and the study&rsquos lead author.

Scientists have long studied the mass extinction event roughly 66 million years ago, during which some 70 percent of all species disappeared from the face of the Earth.

Similar mass extinctions in the world&rsquos oceans also appeared to follow a similar, though slightly shorter, pattern.

Rampino and his colleagues pored over troves of paleontological data and realized there was a strong correlation between the mass extinction events on land and in the seas.

The land-based extinction events appeared to reoccur in 27.5-million-year cycles while the oceanic events followed a 26-million-year cycle.

Impact craters from asteroids and comets striking Earth also appear to follow a pattern that aligns with this 26- to 30-million-year extinction cycle.

Astrophysicists suspect these great die-offs may occur when the solar system passes through the particularly crowded mid-plane of the Milky Way, at which point the Earth is subjected to more cosmic violence than normal.

During these periods, comet showers become more frequent, increasing the likelihood of Earth impact which, in turn, triggers periods of dark and cold caused by vast dust clouds, as well as other threats to life such as wildfires, acid rain, ozone depletion and acidification of the oceans.

&ldquoIn fact, three of the mass annihilations of species on land and in the sea are already known to have occurred at the same times as the three largest impacts of the last 250 million years, each capable of causing a global disaster and resulting mass extinctions,&rdquo Rampino said.

Curiously, eight of the mass die-offs closely studied by the researchers also coincided with flood-basalt eruptions which would also have created planetary conditions that are toxic for many forms of life through an accelerated greenhouse effect which increases acidity in the world&rsquos oceans while reducing oxygen content.

&ldquoThe global mass extinctions were apparently caused by the largest cataclysmic impacts and massive volcanism, perhaps sometimes working in concert,&rdquo Rampino added.


Pogledajte video: ŠOK! DREVNI SPISI OTKRIVAJU KADA I KO JE BACIO PRVU ATOMSKU BOMBU! ISTORIJA KOJU ZNAMO NIJE TAČNA! (Februar 2023).