הכחדה מסיבית גורמת והחשובה ביותר בהיסטוריה של כדור הארץ

ה הכחדות המוניות הם אירועים המאופיינים בהיעלמותם של מינים ביולוגיים רבים בזמן קצר. זה סוג של הכחדה בדרך כלל יש אופי סופני, כלומר, מין וקרוביה נעלמים מבלי לעזוב צאצאים.

ההכחדות המוניות שונות מהכחדות אחרות, משום שהן פתאומיות ומבטלות מספר גדול של מינים ואנשים. כלומר, השיעור שבו מינים נעלמים במהלך אירועים אלה הוא גבוה מאוד, ואת השפעתה מוערכת בזמן קצר יחסית.

בהקשר של הגילאים הגיאולוגיים (של עשרות או מאות מיליוני שנים), "מעט זמן" עשוי להיות כרוך כמה שנים (אפילו ימים), או תקופות של מאות מיליארדי שנים.

להכחדות המוניות יכולות להיות מספר גורמים סיבתיים ותוצאות. הגורמים הפיזיים והאקלים גורמים לעתים קרובות להשלכות של השפעות ברשתות מזון או ישירות על מינים מסוימים. ההשפעות יכולות להיות "מיידיות", כמו אלה המתרחשות לאחר ההשפעה של מטאוריט על כדור הארץ.

אינדקס

• 1 גורם של הכחדות המוניות
  • 1.1 ביולוגי
  • 1.2 איכות הסביבה
  • 1.3 מחקרים רב תחומיים של הכחדות המוניות
• 2 ההכחדות המוניות החשובות ביותר
• 3 משמעות אבולוציונית של הכחדות המוניות
  • 3.1 הפחתת המגוון הביולוגי
  • 3.2 פיתוח של מינים קיימים וקיימים של מינים חדשים
  • 3.3 התפתחות היונקים
• 4 ההשפעה KT ואת ההכחדה ההמונית של הקרטיקון- שלישוני
  • 4.1 השערת אלוארז
  • 4.2 האירידיום
  • 4.3 הגבל K-T
  • 4.4
  • 4.5 היפותזות אחרות
  • 4.6 עדויות אחרונות
• 5 הפניות

גורם של הכחדות המוניות

הסיבות להכחדות המוניות יכולות להיות מסווגות לשני סוגים עיקריים: ביולוגי וסביבתי.

ביולוגית

בין אלה: התחרות בין המינים עבור המשאבים הזמינים להישרדותם, הטריפה, המגיפות, בין היתר. הגורמים הביולוגיים של הכחדות המוניות משפיעים ישירות על קבוצת מינים או על שרשרת הטרופים כולה.

סביבה

הגורמים האלה יכולים לכלול: להגדיל או להקטין פני הים, קרחוניות, פעילות געשית מוגברת, את ההשפעות של כוכבים קרובים על כדור הארץ, תופעות של שביטים, פגיעת אסטרואידים, שינויים המגנטי של כדור הארץ במסלול או שדה, התחממות כדור הארץ או קירור, בין היתר.

כל הסיבות האלה או שילוב של אלה, יכול היה תרמו ברגע מסוים כדי הכחדה מסיבית.

מחקרים רב תחומיים של הכחדות המוניות

קשה לקבוע בוודאות מוחלטת את הגורם הסופי להכחדה המונית, שכן אירועים רבים אינם מותירים תיעוד מפורט של תחילתם ופיתוחם..

לדוגמה, אנו יכולים למצוא שיא מאובנים המעיד על התרחשות של אירוע חשוב של אובדן מינים. עם זאת, כדי לקבוע את הגורמים שיצרו את זה, עלינו לעשות קורלציות עם משתנים אחרים הרשומים על הפלנטה.

סוג זה של מחקר עמוק דורש השתתפות מדענים מתחומים שונים כגון ביולוגיה, פליאונטולוגיה, גיאולוגיה, גיאופיסיקה, כימיה, פיזיקה, אסטרונומיה ועוד..

הכחדות מסיביות יותר

הטבלה הבאה מציגה סיכום של ההכחדות ההמוניות החשובות ביותר שנחקרו עד כה, התקופות שבהן הן התרחשו, גילן, משך הזמן של כל האחוז המשוער של המינים שנכחדו והגורם האפשרי שלהם.

משמעות אבולוציונית של הכחדות המוניות

צמצום המגוון הביולוגי

ההכחדות ההמוניות מצמצמות את המגוון הביולוגי, שכן השושלות השלמות נעלמות, ובנוסף לכך, הן מתעלמות מאלה שהיו יכולות לקום מהן. לאחר מכן ניתן להשוות את ההכחדה ההמונית עם גיזום של עץ החיים, שבו נחתכים ענפים שלמים.

פיתוח של מינים קיימים של הופעת מינים חדשים

הכחדה המונית יכולה גם למלא תפקיד "יצירתי" באבולוציה, הממריץ את התפתחותם של מינים או ענפים קיימים אחרים, הודות להיעלמותם של המתחרים או הטורפים העיקריים. בנוסף, הופעתם של מינים חדשים או ענפים בעץ החיים עשויים להתרחש.

היעלמותם הפתאומית של צמחים ובעלי חיים המפעילים נישות ספציפיות פותחת שורה של אפשרויות למינים ששרדו. אנו יכולים לראות זאת לאחר מספר דורות של בחירה, שכן השושלות ששרדו וצאצאיהן יכולות להגיע לתפקידים אקולוגיים ששימשו בעבר מינים נעלמים.

הגורמים המקדמים את הישרדותם של מינים מסוימים בעתות הכחדה, אינם בהכרח אותו הדבר שמעדיפים הישרדות בזמנים של עוצמה נמוכה של הכחדות.

ההכחדות ההמוניות מאפשרות, אם כן, כי השושלות שהיו בעבר מיעוט יכלו לגוון ולהגיע לתפקידים חשובים בתרחיש החדש לאחר הקטסטרופה.

התפתחות היונקים

דוגמה ידועה היא כי יונקים, שהיו קבוצת מיעוט עבור יותר מ -200 מיליון שנה, ורק לאחר הכחדת קרטיקון-שלישון (שבו הדינוזאורים נעלמו), הגיע יפותחו והחל לשחק תפקיד חשוב.

אנו יכולים לאשר אז כי האדם לא יכול היה להופיע, לא ההכחדה ההמונית של הקרטיקון.

השפעת ה- KT וההכחדה ההמונית של הקרטיקון-שלישוני

ההשערה של אלווארז

לואיס אלברז (פרס נובל לפיסיקה 1968), יחד עם הגיאולוג וולטר אלוורז (בנו), פרנק Azaro והלן מישל (כימיקלים גרעיניים), שהוצע 1980 את ההשערה כי ההכחדה ההמונית הקרטיקון-תיכוני (KT), הייתה תוצר של השפעתו של אסטרואיד בקוטר של 10 ± 4 ק"מ.

השערה זו נובעת מהניתוח של מה שמכונה מגבלת K-T, שהוא שכבה דקה של חומר עשיר באירידיום, הנמצא על שטח בקנה מידה פלנטרי על הגבול שמחלק את המשקעים המתאימים לתקופות הקרטיקון והשלישית (K-T).

האירידיום

אירידיום (Ir) הוא הרכיב הכימי של המספר האטומי 77 הנמצא בקבוצה 9 של הטבלה המחזורית. זהו מתכת מעבר, מקבוצת הפלטינה.

זהו אחד האלמנטים הנדירים ביותר על פני כדור הארץ, הנחשבים למתכת ממוצא מחוץ לכדור הארץ, שכן הריכוז שלו במטאוריטים הוא גבוה לעתים קרובות בהשוואה לריכוזים יבשתיים.

הגבל K-T

המדענים מצאו בסדימנטים של שכבה זו של חימר שנקרא גבול K-T, ריכוזי אירידיום הרבה יותר גבוהים מאשר בשכבות הקודמות. באיטליה הם מצאו עלייה של 30 פעמים לעומת השכבות הקודמות; בדנמרק של 160 ובניו זילנד של 20.

אלווארז שיער כי השפעת האסטרואיד הטשטשה את האטמוספירה, מעכבת פוטוסינתזה ומזרזת את מותו של חלק גדול מהצומח ובעלי החיים הקיימים.

עם זאת, ההשערה הזאת חסרה את הראיות החשובות ביותר, שכן הם לא הצליחו לאתר את המקום שבו התרחש האסטרואיד..

עד אז לא היה כל מכתש בקנה מידה גדול צפוי לאשר כי האירוע אכן התרחש.

Chicxulub

למרות שלא דווח, geophysicists וגלן פנפילד אנטוניו קמרגו (1978), גילו מכתש הפגיעה המוצר, תוך חיפוש הנפט יוקטן, עובד עבור הנפט הממשלתית של מקסיקו (PEMEX).

קמרגו ופנפילד השיגו קשת תת-קרקעית של כ -180 ק"מ רוחב, שנמשכה בחצי האי יוקטן המכסיקני, במרכז העיר צ'יקסלוב.

הגיאולוגים הללו אמנם הציגו את ממצאיהם בכנס שנערך ב -1981, אך העדר גישה לקידוחי ליבה לקחו אותם מן הנושא.

לבסוף ב -1990 פנה העיתונאי קרלוס ביירס לפנפילד עם האסטרופיסיקאי אלן הילדברנד, שסוף סוף נתן לו גישה לליבות הקידוח..

הילדברנד ב- 1991 בהוצאת פנפילד, קמרגו ומדענים אחרים במציאת מכתש עגול בחצי האי יוקטן, מקסיקו, עם גודל וצורה חושפת אנומליות של שדות מגנטיים הכבידו כמו מכתש פגיעה אפשרי התרחש הקרטיקון-פלאוגן.

היפותזות אחרות

ההכחדה ההמונית של הקרטיקון-שלישוני (והשערה K-T השפעת), הוא אחד הנחקרים ביותר. עם זאת, למרות הראיות התומכות בהשערה של אלוארז, נותרו גישות שונות אחרות.

הועלתה טענה כי הנתונים הסטרטיגרפי המפרץ micropaleontological של מקסיקו ואת מכתש צ'יקשולוב תומכים בהשערה כי השפעה זו קדמה גבול KT ידי כמה מאות אלפי שנים ולכן לא יכול היה לגרום להכחדה ההמונית שאירעה ב הקרטיקון- שלישוני.

נטען כי השפעות סביבתיות חמורות אחרות יכולות להיות גורם להכחדה ההמונית בגבול K-T, כגון התפרצות געשית של Decán בהודו.

Deccan הוא רמה גדולה של 800,000 ק"מ² אשר חוצה את השטח דרום מרכז הודו, עם שרידים של לבה שחרור עצום של גופרית ופחמן דו חמצני שיכול היה לגרום הכחדה מסיבית K-T.

עדויות אחרונות

פיטר שולטה וקבוצה של 34 חוקרים שפורסמו בשנת 2010, בכתב העת היוקרתי מדע, הערכה מעמיקה של שתי ההשערות הקודמות.

Schulte et al analysed סינתזה של נתונים סטרטיגרפיים, micropaleontological, פטרולוגיות האחרונות גיאוכימיים. בנוסף, הם העריכו הן את מנגנוני ההכחדה בהתאם להפרעות הסביבתיות הצפויות שלהם והן את התפלגות החיים על פני כדור הארץ לפני ואחרי מגבלת K-T..

הם הגיעו למסקנה כי ההשפעה של Chicxulub גרמה הכחדה מסיבית של הגבול K-T, כי יש התאמה זמנית בין שכבת פליטה לבין תחילת ההכחדות..

בנוסף, דפוסים אקולוגיים ברשומות המאובנים והפרעות סביבתיות (דוגמת החושך והקירור) תומכות במסקנות אלה.

הפניות

1. Álvarez, L. W, Álvarez, W., Asaro, F., & Michel, H.V (1980). סיבה מחוץ לכדור הארץ עבור הכחדה הקרטיקון- שלישוני. מדע, 208 (4448), 1095-1108. doi: 10.1126 / science.208.4448.1095
2. Hildebrand, A. R., Pilkington, M., Connors, M., Ortiz-Aleman, C., & Chavez, R. (1995). גודל ומבנה של מכתש Chicxulub נחשף על ידי gradients כובד אופקי cenotes. טבע, 376 (6539), 415-417. doi: 10.1038 / 376415a0
3. Renne, P.R., Deino, A.L., Hilgen, F.J., Kuiper, K.F., מארק, D.F., מיטשל, W.S., ... Smit, J. (2013). קשקשים זמן של אירועים קריטיים סביב הגבול Cretaceous-Paleogene. מדע, 339 (6120), 684-687. doi: 10.1126 / science.1230492
4. Schulte, P., Alegret, L., Arenillas, I., Arz, J. A., Barton, P. J., Bown, P. R., ... Willumsen, P. S. (2010). אפקט האסטרואיד של צ'יקסולוב והכחדה המונית בגבול הקרטיקון-פליוג'ן. מדע, 327 (5970), 1214-1218. doi: 10.1126 / science.1177265
5. האפיפיור, ק 'או, Ocampo, A. C. & Duller, C. ג (1993) גיאולוגיה Surficial של מכתש צ'יקולוב השפעה, יוקטן, מקסיקו. כדור הארץ הירח כוכבי הלכת 63, 93-104.
6. Hildebrand, A., Penfield, G., Kring, D., Pilkington, M., Camargo, A., Jacobson, S. ו- Boynton, W. (1991). מכתש צ'יקסולוב: מכתש על גבול הקרטיקון / שלישוני על חצי האי יוקטן, מקסיקו. גיאולוגיה 19 (9): 861-867.