Всё живое на планете умирало уже шесть раз. новости

Юрское вымирание

В юрский период гигантские морские рептилии, такие как плезиозавры, доминировали в океанах. Птерозавры правили небом, динозавры правили землей, стегозавры, длинные диплодоки и великие охотники на аллозавров были обычным явлением. В густом лесу преоблядают хвойные деревья и папоротники. У маленьких динозавров появились перья, и стали появляться птицы.

200 миллионов лет назад 20% этой жизни внезапно исчезли из летописи окаменелостей, в основном морские виды. Немногим выжившим удалось постепенно заполнить море в течение следующих миллионов лет. Это вымирание на самом деле не повлияло на наземных животных, и только несколько видов динозавров вымерли.

Причина этого исключительного исчезновения в океанах в настоящее время является предметом дискуссий. Но одна из возможностей заключается в том, что океанические тектонические плиты опустились немного глубже, создавая более глубокие океаны. Существа в море, которые раньше приспособились к мелким глубинам, погибли. Потому что море становится все глубже и продолжает удаляться от поверхности.

Катастрофы в истории Земли

Развивалось все потихоньку. Десятки и сотни миллионов лет. Но в некоторые исторические эпохи на Земле возникали всепланетные катастрофы, которые, при стечении обстоятельств, могли эту жизнь полностью перечеркнуть. Но, как-то пронесло. Вот об этом мы сегодня и поговорим. Разумеется, сведения об этих событиях довольно расплывчаты, интерпретация причин неоднозначна. Тем не менее, сейчас существуют уже устоявшиеся гипотезы о том, как это все было. Современная наука насчитывает пять великих или массовых вымираний, которые именуются по названиям тех геологических периодов, в которые они проходили.

Примечания и ссылки

Заметки

252,4–251,3 миллиона лет назад. Неопределенность составляет ± 300 000 лет на оба номера.
В основном прибрежные виды, такие как кораллы , брахиоподы , иглокожие и т. Д.

Климат и география

Очертания материков в пермский период

Как и в предшествующий каменноугольный период, на климат пермского периода большое влияние оказывало расположение материков. Большая часть суши была объединена в суперконтинент Пангею. Рядом с Пангей находилось несколько меньших материков, включающих в себя Сибирь, Австралию и Китай. В начале пермского периода южная часть Пангеи была покрыта ледниками, но к началу триасового периода климат стал значительно теплее, и в зоне экватора вновь появились обширные джунгли. На большей части земли климат был засушливый, что стимулировало эволюцию рептилий и возникновение новых видов, лучше приспособленных к недостатку влаги.

«Великое» пермское вымирание, около 252 млн лет назад

Этот катаклизм был худшим событием, которое когда-либо случалась на Земле. В течение 60 тысяч лет вымерли 96% всех морских и около 70% наземных видов, ввиду чего восстановление биосферы заняло намного более длительный период времени по сравнению с другими катастрофами, приведшими к вымираниям. В ходе пермской катастрофы все экологические связи были разрушены и впоследствии выстраивались заново.

Наиболее вероятной причиной считается усиление вулканической активности в Сибири, что привело к глобальному потеплению. Выброс вулканических газов привёл к парниковому эффекту, закислению океанической воды и росту температуры. Исследование, опубликованное в журнале Science, показало, что во время Великого вымирания температура океана в некоторых местах достигала 40 ° C, что сравнимо с температурой в горячих источниках. Но вымирание старых форм открыло дорогу многим животным: в следующей после этого периода эре появились архозавры, от которых произошли динозавры и крокодилы, а впоследствии и птицы.

Пермский период

Массовое пермское вымирание

Все знают о К-Т вымирании (мел-палеогеновом вымирании), которое уничтожило динозавров около 66 млн лет назад, но самым серьезным массовым исчезновением в истории Земли было пермское, уничтожившее около 70 % наземных родов и колоссальные 95 % морских родов. Никто точно не знает, что вызвало это вымирание, хотя наиболее вероятной причиной является серия массивных вулканических извержений. Именно это «великое исчезновение» в конце перми открыло экологические ниши для новых видов наземных и морских рептилий и привело, в свою очередь, к возможной эволюции динозавров.

Мне нравится4Не нравится

Виноват никель

Исследование, появившееся в журнале Scientific Report, сообщает о взрывообразном увеличении никеля на поверхности планеты в этот период. Аномальное количество никеля, скорее всего, было связано с мощнейшими извержениями вулканов. Все это происходило в том месте, которое сейчас является Сибирью. По словам исследователей, эти извержения имеют связь с богатыми никелем магматическими интрузиями. Они представляют собой камни, образованные при охлаждении магмы. Это одни из самых больших месторождений никелевой руды на планете.

Ученые использовали масс-спектрометр с индуктивно связанной плазмой. Он способен измерять количество редких элементов на атомном уровне. Исследователи зафиксировали аномальные пики присутствия никеля в нескольких регионах – от Арктики до Индии. Они предполагают, что эти аномалии никеля во времена Великого пермского вымирания были всемирным явлением.

Процесс

Иностранцевия нападая scutosaurs . Эти два животных вымерли во время этого вымирания.

Стадии вымирания все еще обсуждаются. Различные исследования предполагают от одного до трех пиков.

Согласно исследованию, опубликованному в октябре 2012 года, на Земле царила бы сильная жара в течение 5 миллионов лет, не позволяя жизни снова процветать. Фактически, в экваториальных регионах температура, по всей видимости, составляла от 50 до 60 ° C на континентах и приближалась к 40 ° C на поверхности океанов. Для достижения этих результатов был проанализирован состав почти 15 000 ископаемых элементов конодонтов , морских животных. Измеряя количество изотопов кислорода, присутствующих в этих элементах, исследователи смогли проследить океанические и земные уровни температуры, которые предположительно преобладали в то время.

Массовое вымирание уничтожило почти 95% морских видов и 70% наземных позвоночных. Согласно исследованию, опубликованному в журнале Nature в 2019 году, растения стали первыми жертвами этого исчезновения. Из никеля в атмосферу после вулканических извержений в Сибири, и которые нашли ученые следы во многих частях Земли, были бы отравлены жизнь растений; исчезновение растений привело бы к исчезновению травоядных, а затем и плотоядных. Это событие, связанное с растительностью, — одно из двух массовых исчезновений растений, второе — 305 миллионов лет назад, когда произошел крах тропических лесов каменноугольного периода .

Архозавры , к которым относятся динозавры и птерозавры, а также некоторые синапсиды , такие как
Lystrosaurus , предки современных млекопитающих, избежали пермско-триасового вымирания .

Как жизнь восстановилась?

В начале триасового периода, последовавшего за Великим вымиранием, планета была горячей и в значительной степени безжизненной. Пройдут миллионы лет, прежде чем она вернется к уровню биоразнообразия, существовавшему до вымирания, по мере того как выжившие виды, такие как Листрозавры, заполнят вновь созданные экологические ниши и эволюционируют. Пермское вымирание, возможно, также способствовало появлению пустых ниш, которые позволили появиться первым динозаврам несколько миллионов лет спустя. Жизнь на Земле изменится навсегда. (, , )

Пермское вымирание дает понимание, которое может помочь нам понять движущие силы и последствия нашего нынешнего сокращения биоразнообразия, известного как шестое массовое вымирание. Глобальное потепление, вызванное деятельностью человека, вызывает огромные изменения в мире природы. Пермско-триасовое вымирание является одновременно предостерегающей историей и вселяет некоторую надежду: сталкиваясь с крайними невзгодами, жизнь претерпевает инновации, находя способы не только выжить, но и процветать. Но это может занять несколько миллионов лет. ()

Вымирание девона-карбона: 82%.

После этого первого массового вымирания выжившие (только 15% видов, населявших Землю) размножились и позволили жизни появиться на свет. Девонский период начался 419 миллионов лет назад (после силурия), и именно в этом возрасте жизнь достигла материка. Сначала растения, потом членистоногие.

Но в разгар этой эпохи биологического взрыва произошел второй большой удар по жизни. 359 миллионов лет назад произошло второе великое массовое вымирание. истории Земли, которая в основном затронула морские виды (такие как первый), особенно разрушительно для рифов и многих других животных (рыб, трилобитов, головоногих моллюсков, губок, брахиопод, фораминифер …), населявших океаны, в особенности более теплые.

Не очень ясно, какое геологическое событие привело к этому великому вымиранию, но есть разные теории. Наиболее распространено глобальное похолодание. И дело в том, что наблюдается распространение организмов, адаптированных к низким температурам, данные по кислороду показывают, что температуры в то время снизились, есть изменения в углеродном цикле … Но есть также признаки интенсивной вулканической активности и даже воздействия метеоритов, хотя они не совсем совпадают со временем исчезновения.

Как бы то ни было, это второе массовое вымирание, вероятно, вызванное охлаждение вод Мирового океана явилось причиной исчезновения 82% видов в течение трех миллионов лет. живых существ, что делает его третьим по размеру разрушительным. Он отмечает границу между девонским и каменноугольным периодами.

Новое свидетельство

Полученные данные убедили ученых, что именно вулканическая деятельность в Сибири вызвала интенсивное глобальное потепление. А также другие изменения окружающей среды. Это событие привело к исчезновению более 90 процентов всех видов живых организмов.

«Интересны взрывные взаимодействие магмы с угольными месторождениями. Они могли бы высвободить большое количество двуокиси углерода и метана. Это два парниковых газа. И этот факт объясняет интенсивное глобальное потепление. Которое зарегистрировано в океанах и на суше во время массового вымирания. Вода теплых океанов стала содержать при этом много растворенного в ней кислорода. Это способствовало исчезновению многих форм жизни в море».

Массовые вымирания: хронология*

440 млн лет назад – Ордовикско-силурийское вымирание. Погибли небольшие морские организмы.
365 млн лет назад – Девонское вымирание. Вымерло большинство тропических морских видов.
250 млн лет назад – Пермское вымирание. Крупнейшее массовое вымирание в истории Земли, затронувшее целый ряд видов, включая позвоночных.
233 млн лет назад – Карнийский Плювиальный период. Исчезли многие травоядные рептилии и большое число растений.
210 млн лет назад – Триасово-юрское вымирание. Вымерли многие сухопутные позвоночные.
65 млн лет назад – Мел-палеогеновое вымирание. Уничтожено около 80% всех видов животных, включая почти всех динозавров и многих морских беспозвоночных.

Майкл Бентон
профессор палеонтологии в Бристольском университете (Великобритания)

Как вы обнаружили новый период вымирания?
– Учёные из Канады выяснили, что приблизительно 233 млн лет назад начал извергаться вулкан в провинции Врангеллия на западе страны. В результате на поверхность излились огромные объёмы базальтовой лавы, которая образовала большую часть западного побережья Северной Америки. После этого началось глобальное потепление. Атмосфера постепенно начала нагреваться по всему миру, впитывая в себя углекислый газ, метан и обычный водяной пар. Это привело к резкому повышению температуры – возможно, в пять раз. Началась убивающая всё жара, кислотные дожди, которые уничтожили большую часть растений. Морское разнообразие сократилось приблизительно на треть. Когда дожди закончились, наступил крайне засушливый период. Он тоже был непригоден для многих животных и растений – вымерло 40–50% видов флоры и фауны. То есть понимаете: биотическое разнообразие фактически исчезло. Однако для динозавров наступила золотая пора. Они начали быстро размножаться, освоились на суше и в воде, адаптировались к температуре. Неудивительно – вся планета фактически принадлежала им.

Вы сказали, что пострадало много видов. Какие больше всего?
– На суше до Карнийского Плювиального периода цвели пышные растения. Лесов было много, не сравнятся даже с сегодняшними тропиками. 70–80% животных были небольшими травоядными рептилиями, которым было хорошо в этих самых лесах. Когда началась экологическая катастрофа, они не смогли быстро адаптироваться и вымерли. Пока мы даже не можем предположить, как именно они выглядели. metro

Возможные причины

Как этот динамичный период закончился таким полным уничтожением большинства форм жизни на Земле? Растущее количество свидетельств свидетельствует о том, что резкое повышение температуры океана – примерно на 18 градусов по Фаренгейту – наряду со значительным снижением уровня кислорода привело к большинству зарегистрированных морских вымираний. Морские виды нуждаются в большем количестве кислорода при повышении температуры, поэтому сочетание более высоких температур и падения уровня растворенного кислорода в воде решило их судьбу. (, )

Но что вызвало эти изменения температуры и кислорода? Ученые обратили внимание на серию массивных извержений в большом регионе вулканических пород, названном Сибирскими траппами, как на наиболее вероятную причину. Эти извержения длились более миллиона лет, выбрасывая в атмосферу огромное количество парниковых газов

()

Считается, что извержения привели не только к быстрому глобальному потеплению и истощению запасов кислорода, но и к закислению океана и кислотным дождям. В мощной петле обратной связи повышение температуры океана также вызывает выбросы метана, усиливая эффект потепления. Эти экологические стрессы, особенно для морской флоры и фауны, были огромными и неизбежными для большинства видов.

Ученые также задокументировали большие всплески уровней ртути в пермский период, которые, как считается, связаны с извержениями вулканов. Это тоже оказало бы глубокое воздействие как на наземную, так и на морскую жизнь. ()

Однако вопрос о том, произошло ли вымирание наземных и морских видов одновременно, остается предметом научных дискуссий. Недавнее исследование, опубликованное в журнале Science, представляет доказательства того, что вымирание на суше могло начаться за 400 000 лет до вымирания, которое почти уничтожило всю жизнь в океане, что поднимает вопросы о том, могли ли дополнительные факторы, включая возможное уменьшение озонового слоя Земли, сыграть свою роль в вымирании земных организмов. ()

ссылки

Бентон М. Дж. (2005). Когда жизнь почти умерла: величайшее массовое вымирание всех времен. Лондон: Темза и Гудзон.
Кларксон, М. О. и соавт. (2015) «Подкисление океана и вымирание пермо-триасовых масс». Наука 34 (6231)
Эрвин Д. (1994). Пермо — триасовое вымирание. Природа. 367 (6460). 231-235
Kaiho, et al., (2001) Катастрофа в конце пермского периода под воздействием болида: свидетельство выхода серы из мантии. Геология, 29, 815.
Shen S.-Z. и др. (2011). «Калибровка конца-перми массового вымирания».
Wignall, P. and Hallam, A. (1992). Аноксия как причина массового вымирания пермских и триасовых: фации из северной Италии и западной части США. Палео. 93 (1-2). 21-46

Великие вымирания

Существуют и другие классификации эпох, хотя все они и похожи друг на друга

Важно другое. Из приведенных данных может сложиться впечатление, что жизнь на Земле развивалась поступательно

Но это совсем не так. В истории биосферы нашей планеты случались катастрофы, которые называют «великими или мировыми вымираниями».

Сейчас мы их перечислим в хронологическом порядке. Причины до конца не установлены, хотя и существует масса гипотез. Две основные – глобальные извержения вулканов и столкновения Земли с огромными астероидами.

Итак, все по порядку.

Ордовикско-силурийское вымирание. Оно происходило 450 – 443 миллиона лет назад, т.е. в начале Палеозойской эры. В те времена жизнь, пусть и в примитивных формах, существовала только в океанах. Вымирание, как предполагают ученые, происходило в два этапа. Первый из них (длительностью около 1,9 миллиона лет) был связан с оледенением, которое привело к резкому понижению температуры океанской воды. А второй – с потеплением, когда температура воды повысилась, и те организмы, которые приспособились к жизни в холодной воде, стали погибать. В ходе этого события исчезло от 72% до 86% видов и более 100 семейств морских беспозвоночных.

Девонское вымирание (372 миллиона лет назад, Палеозойская эра). Оно происходило в несколько этапов. Всего в ходе Девонского вымирания исчезло 19% всех семейств и 50% видов всех родов. В частности, почти полностью исчезли организмы, формировавшие коралловые рифы. Это повлекло за собой изменения глобальной экосистемы мирового океана. Эти события повлекли за собой кризис и на суше, где к тому времени уже появилась жизнь. Причиной Девонского вымирания считается периодическое повышение и понижения уровня мирового океана. Почему оно происходило и как влияло на условия существования тех или иных организмов – неизвестно.

«Великое Пермское вымирание» (253 – 251 миллиона лет назад, конец Палеозойской эры) – самое массовое вымирание в истории планеты. В результате его исчезло 57% видов всех семейств, 83% всех родов, более 90% морских видов. Примечательно, что по геологическим меркам, катастрофа произошла почти мгновенно – за менее чем за 200 тысяч лет. Пермское вымирание признается крупнейшей биосферной катастрофой в истории Земли, в результате которой все экологические связи были разрушены. На восстановление всего биоразнообразия наземных организмов потребовалось до 50 миллионов лет, а морских – до 100 миллионов. Причиной этого вымирания считаются массовые извержения вулканов в Сибири (там их тогда было много), выбросы огромного количества пепла и пыли в атмосферу Земли. Это, в свою очередь, повлекло за собой резкое уменьшение достигающей поверхности Земли солнечной радиации, падению температуры и другие последствия. Сейчас существует такой термин – «ядерная зима», которая неизбежно наступит после массового применения ядерного оружия. Вот такая «зима» и случилась в период Пермского вымирания безо всякого оружия.

Триасовое вымирание (208 – 200 миллионов лет назад, Мезозойская эра). В результате на Земле вымерло 23% всех семейств и 48% всех родов. Некоторые ученые считают, что этот катаклизм освободил экологическую нишу для динозавров. Сколько-нибудь внятных объяснений причин этого явления не существует. Более того, некоторые ученые считают, что никаких глобальных катастроф в это время не было, а вымирание происходило постепенно и было связано с естественными эволюционными процессами, когда одни виды уступали в конкурентной борьбе зарождавшемуся новому и сходили со сцены истории.

И, наконец, самое известное Мел-палеогеновое вымирание (66,5 миллионов лет назад, Кайнозойская эра). Это последнее массовое вымирание, уничтожившее 17 % всех семейств и 39-47 % всех родов, 68-75 % всех видов, в том числе и динозавров. Последнее делает его самым известным, хотя по последствиям оно стоит на последнем месте в «большой пятерке». Считается, что причиной этой катастрофы послужило столкновение Земли с огромным метеоритом размером порядка 10 километров. Его след – кратер Чиксулуб на полуострове Юкатан. Далее все пошло по уже описанной схеме. Выброс огромного количества пыли в атмосферу, глобальное похолодание, гибель тропических лесов, которые тогда покрывали практически всю территорию суши, сокращение кормовой базы для травоядных ящеров, их гибель, затем, из-за отсутствия кормовой базы для плотоядных динозавров – гибель последних. А вот мелкие млекопитающие выжили. Эволюционировали. И мы с вами получились в конце концов.

А было ли «окисление»?

Замечу, что в данной концепции, мягко говоря, много дискуссионных суждений. Во-первых, не бесспорен главный тезис о «накачивании» атмосферы и океана углекислым газом. Дело в том, что Земля обладает сложными и высокоэффективными механизмами регуляции концентрации углекислого газа в атмосфере и гидросфере.

Как известно, с повышением температуры воды растворимость углекислого газа понижается, и он выделяется в атмосферу. И, наоборот, с понижением температуры воды углекислый газ поглощается, и его концентрация в атмосфере снижается. Так что не рост содержания углекислого газа вызывает потепление климата, как это принято считать, а наоборот, глобальное потепление вызывает рост содержания углекислого газа в атмосфере.

Важной составной частью механизмов регуляции концентрации углекислого газа в атмосфере и гидросфере является карбонат-бикарбонатный буфер Мирового океана. Углекислый газ, растворяясь в воде, образует слабую угольную кислоту

Она, взаимодействуя с карбонатом кальция (из него состоят известняки), образует гидрокарбонат кальция, хорошо растворяющийся в воде. Ионы кальция — сильного основания — снижают кислотность воды. Так что, пока в море есть известняки, закисление вод ему не грозит.

Отсюда один важный момент. Если воды Мирового океана на рубеже перми и триаса были кислыми, то известняки в это время образоваться не могли, а те, что уже существовали, интенсивно растворялись бы. Что же мы видим на самом деле? В это время в широкой полосе, протянувшейся по Северной Африке и Евразии от Атлантики до Тихого океана, господствовало карбонатное осадконакопление. Большое распространение получают рифы, слагаемые карбонатными скелетами и раковинами морских беспозвоночных.

Мелово-третичное вымирание: 75%

После четвертого вымирания жизнь разрасталась как никогда раньше. Возникли великие динозавры и стали бесспорными королями Земли. Меловой период начался 145 миллионов лет назад (после юрского периода) и представлял собой эпоху огромного биологического разнообразия.

Но у всех царств есть конец. И динозавры не стали исключением. 66 миллионов лет назад упал метеорит диаметром 12 км. в том месте, где сегодня был бы Мексиканский залив. А отсюда остальное уже история.

Этот удар метеорита вызвал пятое массовое вымирание в истории, ответственное за исчезновение 75% видов на Земле и полное уничтожение динозавров. Но без них у млекопитающих был шанс размножаться. То, что мы сегодня здесь, несомненно, произошло благодаря удару этого метеорита. Если бы это прошло, кто знает, какой была бы жизнь сегодня?

Как бы то ни было, точно неизвестно, как долго длилось вымирание, но мы знаем, что последствия удара были разрушительными. Земля была покрыта облаком пыли, которое оставалось в атмосфере в течение 18 месяцев и не позволяло растениям получать солнечный свет для фотосинтеза.

И отсюда пищевая цепочка рухнула (Кроме того, количество углекислого газа и кислорода было изменено). У травоядных не было растений, которыми они могли бы питаться, поэтому они погибли. То же самое и с хищниками. Практически не сохранилось ни одного крупного наземного животного.

Не говоря уже о том, что средняя температура Земли могла увеличиться до 14 ° C, что привело к повышению уровня моря (из-за таяния ледников) более чем на 300 метров, что не только изменило океанические течения и циркуляцию питательных веществ ( сильно повредив морскую жизнь), но оставил большую часть континентов затопленными.

Статью мы начали с того, что жизнь очень хрупкая. А теперь, подойдя к концу, возможно, нам следует изменить это утверждение. Хрупкими являются живые существа. Не жизнь

Неважно, что произойдет. Она всегда находит способ

Ключевые выводы

Пермско-триасовое вымирание, также известное как Великое вымирание, относится ко времени 252 миллиона лет назад, когда вымерло 90% морских видов и 70% наземных видов.
Произошедшее в конце пермского периода, это было крупнейшее из шести массовых вымираний на Земле.
Широко распространено мнение, что извержения вулканов вызвали глобальное потепление, которое привело к потеплению океана, падению уровня кислорода в океане, кислотным дождям и закислению океана, что сделало планету невыносимой для большинства форм жизни.
Пермско-триасовое вымирание является уроком для человечества, поскольку мы сталкиваемся с так называемым шестым вымиранием, вызванным антропогенным изменением климата и другими нарушениями природных систем.