Ғалымдар Бор дәуірінің соңында жаппай жойылмай тұрып, Атлант мұхитындағы температураның қалай өзгергенін анықтады. Нәтижелер оның себебі екі фактордың: үнді вулкандарының атылуы мен астероидтің құлауы мүмкін.
Мұндай тұжырымды Флорида университетінің американдық мамандары жасады, оның мақаласы Nature Communications журналында жарияланған.
1980 жылдардан бастап әсер ету гипотезасы батыстық ғалымдар арасында танымал бола бастады. Ол Бор кезеңінің аяғында (шамамен 66 миллион жыл бұрын) динозаврлар мен басқа организмдерге жоғалған жаппай жойылуды Юкатан аймағында Чиксулуб астероидінің құлауы нәтижесінде болған кенеттен болатын апат деп түсіндіреді.
Жақында, көптеген сарапшылар бұл оқиғаның салдары Жер бетіндегі бірқатар топтардың жойылып кетуін түсіндіруге тым мардымсыз деген қорытындыға келді. Соққы гипотезасын сақтау үшін ғалымдар оны жанартау компонентімен толықтырды. Олар астероидтің әсері Үндістандағы үлкен жанартау провинциясы - Деккан тұзақтарының атқылауымен сәйкес келді деп болжады.
Нәтижелер Бор дәуірінің соңында Атлант мұхитында су температурасының екі есе жоғарылағанын көрсетеді. Алғашында температура фаренгейттен 14 градусқа көтерілді, ғалымдардың пікірінше, бұл декан тұзақтарының атқылауына сәйкес келеді, соның салдарынан атмосфераға көмірқышқыл газы көп еніп, парниктік эффект тудырды. 150 000 жылдан кейін температураның кішігірім секірісі орын алды - оның авторлары астероидтің құлауын айтады.
«Жанартаудың әсерінен климаттың алдын-ала жылынуы экожүйелерге жүктемені арттырды және оларды астероид құлаған кезде туындаған апатқа сезімтал етті», - деп түсіндірді авторлар. Зерттеушілердің айтуынша, олар жазған екі температуралық секіру басқа ғалымдар айтып отырған жойылу екі толқынымен жақсы үйлеседі.
Еске салсақ, жақында палеонтологтар динозаврлар астероид құлағанға дейін ыдырай бастағанын, олардың жойылуына кінәлі деп санады. Демек, бұл ғарыш апаты жер бетінен динозаврлардың жойылуының негізгі себебі бола алмады.
Жойылу ұзақтығы
Авиа емес динозаврлармен қатар, прогрессивті теңіздегі теңіз завропсидтері, соның ішінде мозасаврлар мен плезиозаврлар, ұшатын кесірткелер (птерозаврлар), көптеген моллюскалар, аммониттер мен белемниттер, көптеген кішкентай балдырлар жойылып кетті. Тұтастай алғанда, теңіз жануарларының 16% отбасы (теңіз жануарларының 47%) және құрлықтағы омыртқалылардың 18% -ы, соның ішінде барлық дерлік және орта жануарлар қайтыс болды. Мезозойда өмір сүрген барлық экожүйелер толығымен жойылды, бұл кейіннен құстар мен сүтқоректілер сияқты жануарлар топтарының эволюциясын күрт күшейтті, бұл көптеген экологиялық қуыстардың босатылуының арқасында палеогеннің басында көптеген алуан формалар берді.
Алайда өсімдіктер мен жануарлардың таксономиялық топтарының көпшілігі осы кезеңнен және одан жоғары деңгейлерден аман қалды. Сонымен, жыландар, тасбақалар, кесірткелер мен құстар сияқты кішігірім сауропсидтер, сондай-ақ крокодиломорфтар, соның ішінде осы уақытқа дейін сақталған қолтырауындар жойылмады. Аммониттердің ең жақын туыстары - наутилус, сүтқоректілер, маржан және құрлық өсімдіктері аман қалды.
Кейбір авиа емес динозаврлар (хадрозаурлар, троподтар және т.б.) Батыс Солтүстік Америкада және Үндістанда палеогеннің басқа жерлерде (палеоцендік динозаврлар [en]) басталуынан бірнеше миллион жыл бұрын өмір сүрген деген болжам бар. Сонымен қатар, бұл болжам әсердің жойылуының кез-келген сценарийіне сәйкес келмейді.
Жойылу себептері
90-жылдардың аяғында бұл жойылудың себебі мен табиғаты туралы әлі күнге дейін бірыңғай көзқарас болған жоқ.
2010 жылдың ортасында бұл мәселені одан әрі зерттеу ғылыми қоғамдастықта бор-палеогеннің жойылуының маңызды себебі Юкатан түбегінде Чиксулуб кратерінің пайда болуына себеп болған аспан денесінің құлауы туралы кең таралған пікірге әкелді. маргиналданған. Қазіргі уақытта бұл көзқарас теріске шығарылған жоқ, бірақ жаппай қырылу кезінде де рөл атқаратын көптеген басқа, балама немесе толықтырушы факторлар ұсынылды.
Жерден тыс гипотезалар
- Әсер ету гипотезасы. Астероидтің құлауы - ең көп таралған нұсқалардың бірі (Бор-палеоген шекарасын ашқан «Альварес гипотезасы»). Ол негізінен Мексикадағы Юкатан түбегіндегі Chicxulub кратерінің пайда болу уақыты (шамамен 10 миллион метеориттің нәтижесі) және Мексикадағы Юкатан түбегінде жойылып бара жатқан динозавр түрлерінің көпшілігінің шамамен алынған сәйкестігіне негізделген. Сонымен қатар, аспан-механикалық есептеулер (қолданыстағы астероидтардың бақылаулары негізінде) 10 км-ден асатын метеориттердің Жермен орта есеппен 100 миллион жылда бір рет соқтығысатынын көрсетеді, бұл бір жағынан магнитудасы бойынша белгілі кратерлердің кездесуіне сәйкес келеді, мұндай метеориттер қалдырған, ал екінші жағынан, Панерозойдағы биологиялық түрлердің жойылу шыңдары арасындағы уақыт аралығы. Теория әлемнің көптеген бөліктерінде атап өткен бор және палеоген әктастарының шекарасында иридий мен басқа платиноидтардың жұқа қабаттағы құрамының артуымен расталады. Бұл элементтер Жердің мантиясында және ядросында шоғырланады және беткі қабатта өте сирек кездеседі. Екінші жағынан, астероидтар мен кометалардың химиялық құрамы иридий едәуір маңызды позицияны алатын күн жүйесінің бастапқы күйін дәл көрсетеді. Компьютерлік модельдеуді қолдана отырып, ғалымдар 15 триллион тоннаға жуық күл мен күлдің ауаға лақтырылғанын және жер бетінде айдың жарық түні сияқты қараңғы екенін көрсетті. Жарықтың жетіспеушілігінен өсімдіктер баяулады немесе фотосинтез 1-2 жыл бойы тежелді, бұл атмосферадағы оттегінің концентрациясының төмендеуіне әкелуі мүмкін (Жер күн сәулесінің түсуінен жабық болған кезде). Құрлықтағы температура 28 ° C, мұхиттарда 11 ° C төмендеді. Мұхиттағы азық-түлік тізбегінің маңызды элементі болып табылатын фитопланктонның жойылып кетуі зоопланктон мен басқа теңіз жануарларының жойылып кетуіне әкелді. Сульфаттық аэрозольдердің стратосферасында болған уақытқа байланысты, жер бетіндегі орташа жылдық ауа температурасы 26 ° C төмендеді, 16 жылға дейін температура +3 ° C-тан төмен болды. Астероид құлағаннан кейін 6 жыл өткенде пайда болған суевит немесе соққылар брекциясы мен палеоценнің пелагендік әктастарының арасында, Chicxulub кратеріндегі 76 см өтпелі қабат, оның ішінде үстіңгі бөлігінде мөлдірлеу және қазу іздері бар (қазба іздері). Аспан денесінің құлауымен жойылып кетуді түсіндіретін гипотеза фораминифера шөгінділерінің изотоптық іріктеулерін зерттеу арқылы анықталған Бор-Палеоген шекарасында (рН-нің төмендеуі 0,2-0,3) мұхиттың беткі қабатының қышқылдылық деңгейінің геологиялық лезде жоғарылауымен расталады. Осы уақытқа дейін Бор дәуірінің соңғы 100 мың жылында қышқылдық деңгейі тұрақты болды. Қышқылдықтың күрт жоғарылауы кейіннен бор-палеоген шекарасынан 40 мың жылға дейін созылған сілтіліктің біртіндеп артуымен (рН-ның 0,5-ке жоғарылауымен) өсті. Қышқылдықтың бастапқы деңгейіне оралуы тағы 80 мың жылға созылды. Мұндай құбылыстарды SO жауын-шашынымен жер үсті суларының тез қышқылдануына байланысты кальцийленген планктонның жойылуымен байланысты сілтілік тұтынудың азаюымен түсіндіруге болады.2 және ЖОҚхүлкен автокөлік соққысы нәтижесінде атмосфераға түсті.
- «Бірнеше әсер» нұсқасы (бірнеше әсер ету оқиғасы), бірнеше рет хиттерді қамтитын. Ол, атап айтқанда, жойылу бір уақытта болмағанын түсіндіру үшін қолданылады (Гипотезаның кемшіліктері бөлімін қараңыз). Жанама түрде оның пайдасына Chiksulub кратерін құрған метеориттің үлкенірек аспан денесінің бөліктерінің бірі болғандығы. Кейбір геологтар Үнді мұхитының түбіндегі Шива кратері шамамен бір уақытта пайда болған екінші үлкен метеориттің құлауының нәтижесі деп санайды, бірақ бұл тұрғыдан даулы пікір туады. Бір немесе бірнеше метеориттердің әсер ету болжамдары арасында ымыраға келу бар - метеориттердің қос жүйесімен соқтығысу. Чиксулуб кратері параметрлері мұндай әсерге жарамды, егер екі метеориттер кішірек болса, бірақ олардың жиынтығы бірдей соқтығысудың метеорит гипотезасымен бірдей мөлшерде және массада болды.
- Өте жаңа жарық немесе жақын жерде гамма-сәуле жарылды.
- Жердің құйрықты жұлдызбен соқтығысуы. Бұл опция «Динозаврлармен серуендеу» сериясында қарастырылады. Әйгілі американдық физик Лиза Рендалл Жерге құлаған құйрықты гипотезаны қара материяның әсерімен байланыстырады.
Жер үсті абиотикасы
- Жанартау белсенділігінің артуы, бұл биосфераға әсер етуі мүмкін бірқатар факторлармен байланысты: атмосфераның газ құрамының өзгеруі, атқылау кезінде көмірқышқыл газының бөлінуінен пайда болған парниктік әсер, жанартау күлінің шығуына байланысты Жердің сәулеленуінің өзгеруі (жанартау қысы). Бұл гипотеза геологиялық дәлелдемелермен расталады, олар 68 - 60 миллион жыл бұрын Үндістан территориясында магманың алып тасталды, нәтижесінде Deccan тұзақтары пайда болды.
- Бор кезеңінің соңғы (Маастрихт) кезеңінде теңіз деңгейінің күрт төмендеуі («Маастрихт регрессиясы»).
- Жылдық және маусымдық температуралардың өзгеруі. Бұл әсіресе жылы климатты қажет ететін ірі динозаврлардың инерциялық гомотермиясы туралы болжам дұрыс болған жағдайда өте маңызды. Алайда жойылу уақыттың айтарлықтай өзгеруімен сәйкес келмейді және қазіргі зерттеулерге сәйкес, динозаврлар өте жылы қанды жануарлар болған (динозаврлардың физиологиясын қараңыз).
- Жердің магнит өрісінде күрт секіру.
- Жер атмосферасындағы оттегінің шамадан тыс мөлшері.
- Мұхиттың күрт суытуы.
- Теңіз суының құрамының өзгеруі.
Жер биотикалық
- Эпизоотия - жаппай індет.
- Динозаврлар өсімдік түрінің өзгеруіне бейімделе алмады және өсіп келе жатқан гүлді өсімдіктердің құрамындағы алкалоидтармен уланған (алайда олар ондаған миллион жылдар бойы бірге өмір сүрген, ал шөпті дала жаңа биомасын игерген шөпті динозаврлардың белгілі бір топтарының эволюциялық табысы дәл гүлді өсімдіктердің пайда болуымен байланысты болды. )
- Динозаврлар санына алғашқы жыртқыш сүтқоректілер қатты әсер етті, олар жұмыртқалар мен текшелерді алып тастады.
- Авиа емес динозаврларды сүтқоректілердің ығыстыруының алдыңғы нұсқасының нұсқасы. Бұл уақытта барлық бор сүтқоректілері өте кішкентай, көбінесе жәндіктер. Бірқатар прогрессивті мамандандырулардың, оның ішінде таразы мен қауырсындардың, тығыз қабықтағы жұмыртқалардың және тірі туылулардың пайда болуының арқасында zavropsids-тен айырмашылығы, бір уақытта түбегейлі жаңа ортаны игере алды - су қоймаларынан қашықтағы құрғақ ландшафттар, сүтқоректілер ешқандай эволюциялық артықшылықтарға ие болған жоқ. қазіргі бауырымен жорғалаушылар. Кем дегенде, кейбір динозаврлардың метаболизмі, изотоптық, салыстырмалы морфологиялық, гистологиялық және географиялық мәліметтер көрсеткендей, сүтқоректілердің белсенділігі сияқты болды. Айта кету керек, оқшауланған манирапторларды қарабайыр құстардан ажырату өте қиын, бұл топтар сыныптар емес, отбасылар деңгейінде және бұйрықтар бойынша айырмашылықтарға ие болды, кладистикада олар сауропсидтердің бір класының әртүрлі бұйрықтары ретінде қарастырылады.
- Кейде гипотезалар үлкен теңіз рептилиясының бөлігі сол кезде пайда болған акулалардың қазіргі заманғы түрімен бәсекелестікке төтеп бере алмайтындығы туралы пайда болады. Алайда, тіпті девондықтарда, акулалар жоғары дамыған омыртқалыларға қатысты бәсекеге қабілетсіз болып, сүйек сүйектері артта қалған. Үлкен және өте прогрессивті акулалар, олардың туа біткен шектерінде, Бор дәуірінің соңында, плеезиозаврлардың құлдырауынан кейін пайда болды, бірақ оларды тез арада бос орындарға иелік ете бастаған мозасурттар алмастырды.
«Биосфера» нұсқасы
Орыс палеонтологиясында «ұлы құрып кетудің» биосфералық нұсқасы, оның ішінде авиа емес динозаврлардың жойылуы да танымал. Айта кету керек, оны дамыған палеонтологтардың көпшілігі динозаврларды емес, басқа жануарларды: сүтқоректілерді, жәндіктерді және басқаларды зерттеуге маманданған. Оның айтуынша, авиа емес динозаврлар мен басқа да ірі бауырымен жорғалаушылардың жойылуын анықтаған негізгі факторлар:
- Гүлді өсімдіктердің пайда болуы.
- Климаттың біртіндеп өзгеруі континентальды ығысудан туындаған.
Құрып кетуге әкелетін оқиғалардың тізбегі келесідей:
- Тамыр жүйесі дамыған және топырақ құнарлылығын жақсырақ пайдаланатын гүлді өсімдіктер барлық жерде тез басқа өсімдік түрлерін алмастырды. Сонымен қатар, гүлді тамақтандыруға мамандандырылған жәндіктер пайда болды, өсімдіктердің бұрыннан бар түрлеріне «байланған» жәндіктер жойыла бастады.
- Гүлденетін өсімдіктер эрозияны ең жақсы табиғи басатын құрал болып табылады. Олардың таралуы нәтижесінде жер бетінің эрозиясы және сәйкесінше, мұхиттарға қоректік заттардың түсуі азайды. Мұхиттың азық-түлікпен «таусылуы» мұхиттағы биомассаның негізгі өндірушісі болған балдырлардың едәуір бөлігінің өліміне әкелді. Бұл тізбектің бойында бүкіл теңіз экожүйесінің толық бұзылуына әкеліп соқты және теңізде жаппай жойылулар пайда болды. Дәл осындай жойылу сонымен бірге, қазіргі идеяларға сәйкес, теңізбен трофикалық түрде байланыстырылған үлкен ұшатын динозаврларға да әсер етті.
- Құрлықта жануарлар жасыл массаны жеуге белсенді түрде бейімделді (айтпақшы, шөпті динозаврлар да). Шағын өлшемді класста кішкентай сүтқоректілердің фитофагтары (мысалы, қазіргі егеуқұйрықтар) пайда болды. Олардың пайда болуы сүтқоректілерге айналған жыртқыштардың пайда болуына әкелді. Шағын көлемді жыртқыш сүтқоректілер ересек динозаврлар үшін қауіпті емес еді, бірақ олардың жұмыртқалары мен балшықтарын жеп, динозаврлардың көбеюіне қосымша қиындықтар туғызды. Сонымен қатар, үлкен динозаврлар үшін ұрпақтарды қорғау іс жүзінде мүмкін емес, өйткені ересектер мен текшелер мөлшерінің тым үлкен айырмашылығына байланысты.
Қимадан қорғаныс орнату оңай (кеш Борда өмір сүрген кейбір динозаврлар мұндай мінез-құлық түрлерін қолданады), алайда, текше қоянның өлшемі болса, ал ата-анасы пілдің өлшемі болса, ол шабуылдан қорғалғанға қарағанда тезірек бұзылады. |
- Ірі динозавр түрлеріндегі жұмыртқаның максималды мөлшерін қатаң шектеуіне байланысты (қабықтың рұқсат етілген қалыңдығына байланысты) текшелер ересек адамдарға қарағанда әлдеқайда жеңіл туылды (ең үлкен түрлерде ересектер мен текшелер арасындағы массалық айырмашылық мың есе көп болған).Бұл өсу процесінде барлық ірі динозаврлар өздерінің тамақ тауашаларын бірнеше рет өзгертуге мәжбүр болды және дамудың алғашқы кезеңдерінде олар белгілі бір мөлшерде кластарға көбірек мамандандырылған түрлермен бәсекелесуге тура келді. Ұрпақтар арасында тәжірибе алмасудың болмауы бұл мәселені одан сайын күшейтті.
- Бор дәуірінің аяғында континентальды ығысудың нәтижесінде ауа мен теңіз ағымдарының жүйесі өзгерді, бұл жердің едәуір бөлігінде біраз салқындауға және биосфераға әсер ететін маусымдық температура градиентінің жоғарылауына әкелді. Динозаврлар мамандандырылған топ ретінде мұндай өзгерістерге өте осал болды. Динозаврлар жылы қанды жануарлар емес еді, сондықтан температураның өзгеруі олардың жойылуының маңызды факторы бола алады.
Барлық осы себептердің нәтижесінде авиа емес динозаврлар үшін қолайсыз жағдайлар жасалды, бұл жаңа түрлердің пайда болуын тоқтатуға әкелді. Динозаврлардың «ескі» түрлері біраз уақыт болды, бірақ біртіндеп толығымен жойылды. Шамасы, динозаврлар мен сүтқоректілер арасында қатаң тікелей бәсекелестік болған жоқ, олар параллель орналасқан әр түрлі өлшемді кластарға ие болды. Динозаврлар жойылғаннан кейін ғана сүтқоректілер бос экологиялық тауашаны басып алды, тіпті ол бірден емес.
Триас кезеңіндегі алғашқы архозаврлардың дамуы көптеген терапсидтердің біртіндеп жойылып кетуімен қатар жүрді, олардың жоғары формалары бастапқы қарабайыр сүтқоректілер болды.
Аралас
Жоғарыда келтірілген гипотезалар бір-бірін толықтыра алады, оны кейбір зерттеушілер әртүрлі біріктірілген гипотезаларды алға жылжыту үшін қолданады. Мысалы, алып метеориттің әсері жанартаулық белсенділіктің артуына және шаң мен күлдің көп мөлшерін шығаруына әкелуі мүмкін, бұл бірге климаттың өзгеруіне әкелуі мүмкін, ал бұл өз кезегінде өсімдіктер мен азық-түлік тізбегін және т.б. түрін өзгерте алады, климаттың өзгеруі мұхиттардың төмендеуіне байланысты болуы мүмкін. Метанит құлағанға дейін де Декан жанартаулары атқылай бастады, бірақ бір сәтте жиі және ұсақ атқылау (жылына 71 мың текше метр) сирек және ірі масштабқа жол ашты (жылына 900 миллион текше метр). Ғалымдар атқылау түрінің өзгеруі бір уақытта құлаған метеориттің әсерінен болуы мүмкін (қателік 50 мың жыл).
Кейбір бауырымен жорғалаушыларда ұрықтың жұмыртқа салу температурасына байланысты ұрпақтарының жыныстық құбылысы байқалатыны белгілі. 2004 жылы Дэвид Миллеангль бастаған Лидс Британ университетінің зерттеушілер тобы келді. Дэвид Миллер), егер ұқсас құбылыс динозаврларға да тән болса, онда климаттың бірнеше градусқа өзгеруі тек белгілі бір жыныстағы адамдардың (мысалы, еркектердің) тууына себеп болуы мүмкін және бұл өз кезегінде одан әрі көбеюге мүмкіндік бермейді деп болжады.
Гипотезаның қателіктері
Бұл гипотезалардың ешқайсысы Бор дәуірінің соңында авиа емес динозаврлар мен басқа түрлердің жойылуымен байланысты құбылыстардың барлық кешенін толық түсіндіре алмайды.
Аталған нұсқалардың негізгі проблемалары:
- Гипотезалар ерекше назар аударады жойылу, кейбір зерттеушілердің пікірінше, бұрынғы түрлермен бірдей қарқынмен жүрді, бірақ сонымен бірге жойылып кеткен топтардың құрамында жаңа түрлер пайда бола бастады.
- Астрономиялық болжамдарды қоса, барлық әсерлі гипотезалар (кезең гипотезалары) оның кезеңінің күтілетін ұзақтығына сәйкес келмейді (көптеген жануарлар топтары Бор дәуірінің соңына дейін жойыла бастады, сонымен қатар палеоген динозаврлары, мозаикалар және басқа да жануарлардың бар екендігі туралы дәлелдер бар). Сол аммониттердің гетероморфты формаларға ауысуы да тұрақсыздықтың қандай да бір түрін көрсетеді. Мүмкін, көптеген түрлер кейбір ұзақ процестердің әсерінен жойылып, жойылу жолында тұрды, ал апат бұл процесті тездетіп жіберді.
- Кейбір гипотезаларда дәлел жеткіліксіз. Осылайша, Жердің магниттік өрісінің айналуы биосфераға әсер ететіні туралы ешқандай дәлел табылған жоқ, Дүниежүзілік мұхит деңгейінің Маастрихт регрессиясы мұндай масштабта жаппай жойылып кетуі мүмкін екендігі туралы нақты дәлелдер жоқ, дәл осы кезеңде мұхит температурасында күрт секірулер туралы дәлелдер де жоқ, дәлелдеген де жоқ. Деккан тұзақтарының пайда болуына әкелетін апатты вулканизм кең таралған немесе оның қарқындылығы климат пен биосферадағы ғаламдық өзгерістер үшін жеткілікті болды.
Биосфера нұсқасының кемшіліктері
- Wikimedia Commons медиа файлдары
- «Динозаврлар» порталы
Жоғарыда келтірілген формада версия динозаврлардың физиологиясы мен мінез-құлқы туралы гипотетикалық идеяларды қолданады, сонымен бірге мезозойда, бор дәуірінің соңында болған барлық климаттық өзгерістер мен ағымдарды салыстырмайды, сондықтан бір-бірінен оқшауланған континенттерде динозаврлардың бір уақытта жойылуын түсіндірмейді.