Herkes bir asteroit saldırısının dinozorları yok ettiğini biliyor, değil mi? Birçok kanıt Chicxulub etki olayının dinozorlar için korkunç sonuçları olduğunu göstermektedir. Ama resim bundan biraz daha karmaşık. Aşırı volkanik aktivite yok oluşa katkıda bulunmuş olabilir.
Kretase döneminin sonunda, yaklaşık 66 milyon yıl önce, dinozorlar nesli tükendi. Ve sadece dinozorlar değil; tüm bitki ve hayvanların yaklaşık% 75'i nesli tükendi. Kuş dinozorları hayatta kaldı.
Aynı zamanda, günümüz Meksika'sında Dünya'nın Yucatan yarımadasına büyük bir asteroit veya kuyruklu yıldız çarptı. Chicxulub darbe olayı olarak adlandırılan bu etki, atmosferdeki etki ve kaya türü nedeniyle su buharı ve özellikle uzun süreli tozla atmosferi bulanıklaştırdı.
Chicxulub'un neslinin tükenmesine neden olduğu sonucuna varmak kolaydır. Etki alanının kendisinin ötesinde birçok kanıt var.
Her şeyden önce, nesli tükenmenin kendisine Kretase-Paleojen nesli (K-Pg nesli) denir, çünkü Kretase döneminin sonuna ve Paleojen döneminin başlangıcına işaret eder. (Buna Kretase-Üçüncül yok olma da denir (K-T yok olma).
Jeolojik kayıt 66 milyon yıl önce K-Pg sınırı adı verilen bir tortu tabakası içermektedir. K-Pg sınırı dünyadaki hem deniz hem de kara kayalarında bulunur. Dünyada nadir görülen, ancak asteroitlerde bol miktarda bulunan metal iridyum içerir. Sonuç, Chicxulub etkisinin iridyumu küresel olarak atmosfere yaydığı ve şimdi etki olayı için bir tür sigara tabancası olan Dünya jeolojisinde korunduğudır.
Ancak volkanik patlamaların 66 milyon yıl önce kitlesel yok oluşa katkıda bulunduğuna ve kanıtların Deccan Tuzakları adı verilen bir kaya oluşumundan geldiğine dair artan kanıtlar var. Yeni bir çalışma, K-Pg nesli ile Deccan Tuzaklarına neden olan volkanik aktivite arasındaki bağlantıyı güçlendiriyor.
Deccan Tuzakları Hindistan'da büyük bir magmatik eyalet olarak bilinen bir bölgedir. Dünyadaki en büyük volkanik özelliklerden biridir. Tuzaklar birden fazla bazaltik lav katmanıdır ve hep birlikte 2 km'den (1,2 mil) daha kalındır. Deccan Tuzakları 500.000 km'lik bir alanı kaplamaktadır. 200.000 km2'lik bir alan olmasına rağmen, bir zamanlar 1.5 milyon km2'lik bir alanı kapladılar. (600.000 mil kare) Lav hacmi 1 milyon kilometreküp (200.000 mil küp).
“Tuzaklar” ismi İsveççe merdiven anlamına gelen “trappa” kelimesinden gelmektedir. Bölgenin peyzajındaki adım benzeri yapıyı ifade eder.
Bu Tuzaklarda kayadan daha fazlası var. Deccan Tuzaklarını oluşturmak için gereken volkanik aktivite miktarı atmosferi zehirli gazlarla kirletirdi. Şimdi Princeton Üniversitesi'nden iki jeobilimci, Deccan Tuzakları ile K-Pg Yokoluşu arasında Hindistan'ın Deccan Tuzaklarını yaratan patlamalar için ilk yüksek çözünürlüklü zaman çizelgesi ile daha güçlü bir bağlantı kurdu. Araştırmaları Bilim'in 22 Şubat sayısında ortaya çıktı.
İki bilim adamı Blair Schoene ve her ikisi de Princeton Üniversitesi'nden Gerta Keller. Bu çalışma için Deccan Tuzaklarının farklı katmanlarını her zamankinden daha kesin bir şekilde tarihlemeye çalışan uluslararası bir ekibe liderlik ettiler.
“Herkes dinozorların Dünya'ya çarpan bir asteroitten öldüğünü duydu,” diyor yardımcı jeoloji profesörü Schoene. “Pek çok insanın farkına varmadığı şey, son 500 milyon yıl içinde başka kitlesel yokoluşlar olması ve birçoğu sel bazaltları veya büyük magmatik bölgeler olarak bilinen devasa volkanlardan büyük volkanik patlamalar ile çakışıyor”.
Bu, tuzakların K-Pg'nin yok olmasında ilk defa yer alması değildir. Ancak bu yeni çalışmadaki hassasiyet, noktayı eve götürüyor.
Jeolojik oluşumları tarihlendirme çabasına jeokronoloji denir. Jeokronoloji, genellikle izotop oranlarına ve radyoaktif bozunmaya dayanarak, yaşlarını bulmak için kayaların kendilerinin doğal özelliklerini kullanır.
Genellikle karbon tarihleme olarak adlandırılan en ünlü jeokronoloji tekniği, fosil yaşlarını bulmak için radyoaktif karbon-14'ün bozulma oranını kullanır. Ancak karbon tarihleme sadece birkaç bin yıllık canlı doku için çalışır, bu da arkeoloji için yararlı olur, ancak 66 milyon yıllık bazalt için değildir.
Kitlesel yok olma döneminden kalan kayalar için, jeobilimciler birkaç doğal radyoaktif malzeme seçeneğine sahiptir. Uranyum-kurşun jeokronolojisi çok hassas yaşlar verir, ancak uranyum içeren mineraller bazaltta nadiren görülür, büyük lavları oluşturan kaya Deccan Tuzaklarında akar. Uranyum taşıyan zirkon, antik kayalarla çıkmanın başka bir yöntemidir, ancak daha çok silika açısından zengin bir kimyaya sahip olan St. Helens Dağı volkanlarından patlayıcı püskürmelerde bulunur.
Bu escort kısıtlamaları göz önünde bulundurarak, bilim adamları ekibi başarıyı tahmin etmek konusunda ihtiyatlı davrandılar. Deccan Tuzaklarına ilk seyahatlerinin yaptıkları sonuçları vereceğini hiç düşünmemişlerdi.
“Hiçbirimiz Deccan Tuzakları'na ilk yolculuğumuzun üretebileceğimiz veri seti türüne yol açacağını tahmin etmiyorum,” diyor 2011 sınıfında yer alan Mike Eddy, şimdi yerbilimleri alanında doktora sonrası araştırmacı ve bir ortak yazar Bilim Kağıt.
Ama şanslılar.
Deccan Tuzakları'ndaki ilk birkaç günlerinde, bilim adamları kaba taneli bazalt denilen örnekleri topladılar. Bazalt, dünyadaki en yaygın volkanik kaya türüdür. Uranyum içeren mineraller içeren numuneler arıyorlardı, çünkü uranyumun radyoaktif bozunması jeokronolojinin bir ölçüt yöntemidir. İlk başta hiçbiri bulamadılar, çünkü bu tür kayalar Deccan Tuzakları gibi oluşumlarda nadirdir ve volkanik külde daha yaygındır.
Ancak birkaç gün sonra aradıkları silika açısından zengin kaya türlerini buldular.
Eddy, “Hindistan'daki ilk haftamızda, iki bazalt akışı arasında yüksek silika kül yatağı bulduk ve viteslerimiz döndü” dedi. Araştırmacılar, silika bakımından zengin volkanik küllerin radyoaktif uranyumları koruyan küçük zirkon kristallerini kolayca içerebileceğini biliyorlardı. Eddy, “Gerçek atılım bir veya iki gün sonra Blair fosil topraklarının da bu tür külleri az miktarda topladığını fark ettiğinde geldi” dedi.
Böylece ekip odağını değiştirdi. Bunun yerine, kül içinde bulunan zirkon içinde radyoaktif uranyum arayan bazalt akışları arasındaki kül yataklarını aradılar. Uranyum zirkonu ve dolayısıyla kül katmanlarını güncelleştirir. Bir lav akışının üstündeki ve altındaki kül tabakalarını tarihleyerek, lavın kendisi ve patlama tarihini daha doğru bir şekilde tarihleyebilirler.
Ekip, Deccan eyaletinde üç saha mevsimi geçirdi ve 141 sahadan Princeton'daki laboratuvara numune gönderdi. Örneklerin 24'ü ekibin ihtiyaç duyduğu şeyleri tuttu: uranyum taşıyan zirkon kristalleri. Numunelerin analizi, Deccan Tuzaklarının dört ayrı patlama darbesi ile oluşturulduğunu göstermiştir. Ve bu nabızların her biri dinozorlar ve o sırada Dünya'daki diğer yaşam biçimlerinin çoğu için kıyamet yazdı.
Her volkan patladığında atmosferi değiştirir. Kayaların içindeki uzun süreli sekestrasyonlarından çok miktarda kükürt ve karbondioksit atmosfere yayılır. Sülfür atmosfer üzerinde kısa süreli bir soğutma etkisine sahipken, karbondioksit uzun süreli bir ısınma etkisine sahiptir. İkisinin birleşimi vahşi iklim dalgalanmalarına yol açabilir.
Schoene, “Bunlar sıcak ve soğuk dönemler arasında yeryüzündeki yaşamı gerçekten zorlaştıran iklim dalgalanmalarına yol açabilir” dedi. Ancak bu patlamaların Dünya üzerindeki yaşamı nasıl etkileyeceğini daha iyi bilmek için, zamanlamayı doğru yapmak zorundaydılar. Yüz yıl içinde atmosfere enjekte edilirse, bir miktar CO2'nin enjekte edilmesinin milyon yıl sürdüğünden çok farklı bir etkisi olacaktır.
Bilim adamlarının belirlediği dört patlama darbesinden ikisi, kitlesel yok oluşlardan önce gerçekleşti. Bu ikisinden ikincisi, jeolojik açıdan neredeyse aynı anda olan Chicxulub etkisinden sadece on binlerce yıl önce başladı. Schoene, “İlk iki darbe… iklimin soğuktan sıcaktan soğuğa yeniden dalgalandığı bir döneme karşılık geliyor ve birçok bilim adamı bunun, kitlesel yok olma olayına katkıda bulunmuş olabilen iklimde bir ilk aksama olduğunu gösterdiğini düşünüyor” dedi. “Verilerimiz, belki de ikinci nabzın neslinin tükenmesinde önemli bir rol oynayabileceğini gösteriyor, çünkü hemen öncesinde gerçekleşti.”
Gerkan Keller, “Deckan volkanizması dinozor kitlesinin yok olmasının en olası sebebidir” dedi. “Chicxulub etkisi yok olmalarına katkıda bulunmuş olsa da, bu etkinin zamanlaması ve çevresel etkileri hala belirlenmeye devam ediyor.”
Science'ın aynı sayısında yayınlanan bir başka çalışmada Deccan Traps ile çıkmak için farklı bir yöntem kullanıldı ve farklı tarihler ortaya çıktı. Bu çalışma, Princeton çalışmasının tanımladığı dört ayrı volkanik darbe olmadığı ve Deccan Tuzakları hacminin% 90'ından fazlasının 1 milyon yıldan az bir sürede patladığı sonucuna vardı. Ayrıca, bunun yaklaşık% 75'inin K-Pg neslinin tükenmesinden sonra gerçekleştiği ve Kretase'nin sonundaki iklim değişikliğinin Deccan Tuzaklarındaki en küçük patlama evreleriyle çakıştığı sonucuna varmıştır. Eğer öyleyse, Deccan Trap volkanizmi nesli tükenmiş olamazdı.
Bu araştırmanın bir parçası olduğu yanardağ tartışmasına karşı etkinin doğasının farkında olan diğer bilim adamları, sonuçlarında daha ihtiyatlı.
Yale'de bu araştırmaya dahil olmayan ve volkanın kitlesel yok oluşdaki rolüne karşı çıkan jeoloji ve jeofizik yardımcısı profesörü Pincelli Hull, “Genel olarak, bu makalenin önemli ve ilginç olduğunu düşünüyorum” dedi. “Kağıt, [Deccan Traps] patlamaları zamanlamasında büyük bir ilerlemedir, ancak bunun gaz gazının zamanlamasıyla nasıl ilişkili olduğu, hala volkanizma ve etkinin ilgili rollerinin tam olarak ne olduğunu bulmak için çözülmesi gereken önemli bir sorudur.”
Uzun bir çalışma dizisindeki bir çalışmanın nadiren bilimsel bir tartışmayı yatağa yatırması ve bu farklı değildir. Bilim adamları, şeyleri ölçmede ve bunları düşünmede iyileştikçe ilerler. Bu tartışmanın sonu olmayacak.
K-Pg Yokoluşuna neden olmak için bir iki yumruk atmış olabilir. Dinozorlar Chicxulub etkisi ile yıkılmış ve geri dönerken, yanardağlar tarafından iyice yıkılmış olabilir. Ya da bundan daha karmaşık olabilir.
2016 yılında yapılan bir araştırma, dinozor türlerinin K-Pg neslinin tükenmesinden milyonlarca yıl önce tükendiğini ve yeni türlerin yerini almak için görünmediğini gösteriyor. Aynı zamanda, memeli türleri daha çeşitli hale geliyordu ve belki de volkanik aktivitenin ve Chicxulub etkisinin neden olduğu değişikliklere uyum sağlamak için daha iyi konumlandılar. Belki de evrimsel olarak, dinozorlar yollarını tutmuşlardı ve etki ve yanardağlar sadece ünlemdi.
Ve belki de asla kesin olarak bilemeyiz.
Kaynaklar:
- Basın Bülteni: Volkanlar dinozorları öldürdü mü? Yeni kanıtlar belki .'yi gösteriyor.
- Araştırma Raporu: Kretase Tuzaklarının Kretase sonu kitlesel yokoluş boyunca darbeli patlaması üzerine U-Pb kısıtlamaları
- Araştırma Raporu: Deccan volkanizmasının Kretase-Paleojen sınırına göre patlayan temposu
- Araştırma Raporu: Dinozorlar son yok olmalarından on milyonlarca yıl önce düştü
