https://frosthead.com

Все още не знаем защо приключи царуването на динозаврите

Причината нашата планета да е изгубила ужасните гущери от епохите отдавна може да изглежда сама по себе си. Преди около 66 милиона години астероид дойде да крещи от небето и се заби в онова, което сега е полуостров Юкатан в Мексико. Последвалите опустошения бяха безпрецедентни, с цунами, прегрята атмосфера, потъмняло небе, ужасно студено щракане и други апокалиптични екологични събития, изчистващи приблизително седемдесет и пет процента от известния живот на Земята.

Палеонтолозите познават тази катастрофа като събитие на изчезване на K / Pg, защото тя бележи прехода от Креда в периода на палеогена в историята на Земята. Но въпреки че се изучава постоянно, подробностите за това събитие все още озадачават експерти. Случаят не беше приключен с признаването на кратера за удар през 90-те години и как точно изчезването - което различава живите от мъртвите - продължава да вдъхновява палеонтолозите да се ровят в катаклизма на Креда.

За да разберат по-добре цялата история, изследователите се отдръпват от момента на въздействието, за да разгледат по-широките модели на живота по това време. Динозаврите не живееха в стабилна и буйна мезозойска утопия, нито бяха единствените по онова време организми - далеч от нея. Светът се променяше около тях, както винаги. Когато Кредата наближи, нивата на морето спаднаха, климатът се стреми към по-хладен свят, а част от праисторическа Индия, наречена Декански капани, бълваше с интензивна вулканична активност. Подреждането на това как тези промени са засегнали живота на Земята не е проста задача, особено след като катаклизмичният метеорит смеси нещата в скалния запис, но палеонтолозите пресяват останките, за да разберат по-добре какво се е случило.

„За да добием представа за случилото се след удара на астероида, се нуждаем от солидни изходни данни за това какви са били скоростите на изчезване на фона преди да се е случило K / Pg“, казва палеонтологът от Природонаучния музей Пол Барет. Момент на катастрофа може да има смисъл само в по-широкия контекст на живота преди и след. „Това би направило разликата между катаклизматичните събития в Chicxulub да бъдат или основната причина за изчезването, или просто превратът, който завърши с екосистема, чиято устойчивост постепенно се отнема.“

Астероидно въздействие Предаване на художник на астероид, въздействащ върху Земята. (НАСА / Дон Дейвис)

Докато изчезването на K / Pg беше глобална криза, как се играе на различни места по планетата, до голяма степен не е известно. Количеството информация на всяко място зависи от това колко добре са запазени съответните скални слоеве и доколко те са достъпни за учените. Едни от най-добрите експозиции се намират в Западна Северна Америка, където има непрекъсната последователност от утаечни слоеве, записващи края на Кредата направо до началото на Палеогена. Тези скали предлагат преди и след снимки на изчезването и именно тези експозиции позволиха на палеонтологът на кралския музей в Саскачеван Емили Бамфорт да проучи какво се случва през 300 000 години, водещи до експлозивната близост на Креда.

Разглеждайки геоложкия запис на югозападния Саскачеван, казва Бамфорт, местните условия като честотата на горските пожари и характеристиките на определено местообитание бяха толкова важни, колкото това, което се случва в световен мащаб при определяне на модели на древно биоразнообразие. „Мисля, че това е важно послание, което трябва да имате предвид, когато мислите за причините за изчезването“, казва Бамфорт. „Всяка различна екосистема можеше да има собствени драйвери за биоразнообразие с по-малък мащаб, които бяха в експлоатация преди изчезването, които са в основата на големите глобални фактори. беше от полза за друго, подчертавайки, че не можем да проумеем глобалните промени без основа на местното многообразие. „Екосистемите са сложни неща и мисля, че си струва да се има предвид, когато се обмисля причината и продължителността на масовото изчезване“, казва Бамфорт.

Що се отнася до Саскачеван, тогавашната екологична общност, водеща до изчезването, беше като голяма игра на Дженга. „Кулата остава постоянна, но фактори като изменението на климата бавно изтеглят блокове от нея, отслабвайки системата и я прави уязвима“, казва Бамфорт. Непрекъснато променящата се екологична стабилност предизвика големи разстройства - като астероид, удрящ се на неправилното място, в неправилния момент - особено катастрофално.

Тази картина на изместване на екосистемите обръща вниманието на катастрофата на K / Pg. Докато причината за отмирането на не-птичи динозаври и други организми винаги привлича вниманието ни, за учените е по-трудно да определят защо оцелелите са успели да преминат през следващата глава от историята на живота.

Видовете, които са оцелели след въздействието, обикновено са малки, полуводни или направени нори и са способни да издържат на различни храни, но има някои ключови противоречия. Имаше някои малки не-птичи динозаври, които имаха тези предимства и все още изчезнаха, а много влечуги, птици и бозайници измряха, въпреки че принадлежаха към по-широки групи, които съществуват. Бозайникът с размер на язовец Диделфодон например не го е направил, нито древната птица Авизавър, наред с други.

"Това е нещо, което се мъча да обясня", казва Барет. Най-общо казано, по-малките динозаври и други животни би трябвало да имат по-добри шансове за оцеляване от по-големите им роднини, но това не винаги е било така.

Т. Рекс Tyrannosaurus rex е живял в западните Съединени щати от преди около 66 до 68 милиона години, точно до събитието за изчезване на K / Pg. (Национален природонаучен музей на Смитсонов)

Пат Холройд от Калифорнийския музей на палеонтологията на Калифорния сравнява тези разследвания с това, което се случва след аварии на авиокомпании. „Влизат и събират всички данни и се опитват да разберат:„ Е, добре, защо хората в опашната част оцеляха, а хората в другите части на самолета не успяха да го направят? “ Казва Холройд. И макар че подобни бедствия може да са единични събития с уникални причини, все пак е възможно да се разгледат множество инциденти заедно, за да се идентифицират модели и да се информира какво можем да мислим за отделно събитие.

Що се отнася до изчезването на K / Pg, моделите все още се появяват. Холройд изчислява, че голяма част от съответните изследвания за това кои видове са оцелели от въздействието, са публикувани или качени в базата данни за палеобиология през последното десетилетие. Тази нова информация позволи на Холройд и колегите му да проучат моделите на оборот - колко дълго съществуват видове на сушата и в свързани сладководни местообитания - много преди и след астероидното въздействие. Констатациите на екипа бяха представени по-рано тази есен на годишната среща на Палеонтологията на Обществото на гръбначните животни в Албакърки, Ню Мексико.

Някои от моделите бяха познати. Рибите, костенурките, земноводните и крокодилиците като цяло се справят по-добре от строго земните организми. „Хората наблюдават този модел поне от 50-те години, а вероятно и преди“, казва Холройд. Но устойчивостта на водолюбивите видове никога досега не е била количествено определена подробно и новият анализ разкрива, че решението на пъзела за изчезване може би е било точно пред нас през цялото време.

Изненадата, констатира Холройд, е, че разликата между оцелелите и изчезналите от събитието K / Pg имитира модел, който е валиден в продължение на десетки милиони години преди и след астероидния удар. Видовете, живеещи на сушата, особено големи видове, са склонни да не съществуват толкова дълго, колкото тези, живеещи в сладководни среди. Наземните видове често изчезват с по-голяма скорост от тези във водни среди, дори без мащабна катастрофа, за да ги извадят от снимката. Видовете, които са живели в и около сладководни местообитания, изглежда са съществували по-дълго, дори когато не е имало криза и когато изчезването в края на Креда удари с пълна сила, тези организми са имали предимство пред своите чисто сухоземни съседи.

Но дори и в относително безопасната им водна среда, всичко не беше крещящо за животновъдството. Холройд отбелязва, че криловите костенурки например са загубили петдесет процента от своето разнообразие в световен мащаб, макар и само около двадесет процента в по-локализираната зона на Западна Северна Америка, което допълнително подчертава значението на разбирането на местните спрямо глобалните модели. Дори родове, които могат да се считат за оцелели, все още претърпяха загуби и може да не са отскочили към предишната си слава. Марсупалните бозайници, например, оцелели като масово изчезване като група, но тяхното разнообразие и изобилие драстично се намаляват.

Chicxulub кратер Засенчено релефно изображение на полуостров Юкатан в Мексико, показващо обозначението на кратера за удар Chicxulub. (НАСА / JPL)

Как местните екосистеми са били засегнати от тези промени е следващата стъпка към разбирането на това как събитието на изчезване е засегнало света. Холройд посочва като познато трицератопс „лице с три рога“. Този динозавър е повсеместен в голяма част от Западна Северна Америка в края на Креда и очевидно е бил основен компонент на неговата екосистема. Тези животни са били бизоните на своето време и като се има предвид колко едрите тревопасни променят местообитанията си чрез паша и миграция, изчезването на трицератопс несъмнено има голямо значение за възстановяването на екосистемите след катастрофата на Креда. Растенията, които може да разчитат на трицератопс за разпръскване на семена, биха пострадали например, докато други растения, потъпкани от динозаврите, може да са пораснали по-свободно. Как тези екологични парчета се вписват и какво означават за възстановяване на живота след изчезването, тепърва ще са в фокус.

„Западната вътрешност на Северна Америка ни дава единствения ни детайлен прозорец за случилото се с живота на сушата по време на изчезването на K / Pg, но е напълно неясно дали това е било типично“, казва Барет. "Не знаем много за това как интензитетът на изчезването варира по целия свят", особено на места, които са географски отдалечени от удара с астероиди. „Изглежда малко вероятно моделът с един размер да бъде отговорен“ за отсичането на организми, различни от едни от други като Едмонтозавъра на сушата и амонитите с намотки, разположени в моретата, сред толкова много други видове, изгубени от Креда. Изследванията в Европа, Южна Америка, Азия и Австралия едва сега започват да формират основата на много търсена глобална картина на най-известното събитие за изчезване в историята.

„Това е като един гигантски пъзел, за който започнахме да обръщаме повече от парчетата“, казва Бамфорт. Получената картина на този критичен момент от историята на Земята ще бъде разкрита само след време.

Все още не знаем защо приключи царуването на динозаврите