Ki ölte meg az olaj dinoszauruszokat, természetesen; (Frissítve 2.) Közreműködők
Öt nagy tömeges kihalást ismernek el a geológia történetében [ÉN] . A leghíresebb (és legjobban tanulmányozott) körülbelül 66 millió évvel ezelőtt történt (Ma) [Ii], a krétakorszak végén, amikor a dinoszauruszokat és az összes tengeri állat kétharmadát megsemmisítették, létrehozva az emlősök fejlődésének biológiai fülkét, amelyet a Homo Sapiens végleges megjelenése koronáz meg.
A dinoszauruszok tömeges és hirtelen eltűnése természetes kérdést vetett fel a szakemberek (geológusok, biológusok) körében, amelyekhez hozzáadódtak a tudományos oktatás iránt érdeklődő emberek: Ki/mi ölte meg a dinoszauruszokat? Az olyan filmek, mint a Jurassic Park vagy a The Land Before Time népszerűsítették a témát, felerősítették a csodálkozás érzését e lenyűgöző lények előtt, és megemelték a kíváncsiság mércéjét.
A cikk címében szereplő kérdésre sok válasz érkezett az idők folyamán, 1825-től napjainkig (több mint 50 hipotézis fogalmazódott meg egy 1990-es szintézis cikk szerint! iii ). A dinoszauruszok kihalásának okai a következők lettek volna biotikus (anyagcserezavarok, mentális rendellenességek, faji érzékenység, ortogenezis, finalizmus, más állatokkal való verseny, ragadozók vagy virágváltozások) és abiotikus, földi jelenségek (éghajlatváltozás, légköri változások, óceáni és topográfiai változások, szárazföldi katasztrófák, például erőszakos vulkanizmus stb.) és földönkívüli jelenségek (napfoltok, kozmikus sugárzás, az ózonréteg pusztulása, aszteroida hatása stb.).
A szakemberek szinte egyöntetű jóváhagyásával a legújabb okot - egy aszteroida hatását - ma a dinoszauruszok 66 millió évvel ezelőtti hatalmas és hirtelen eltűnéséért felelős katasztrófának tekintik. Ezt a hipotézist 1980-ban a Berkeley Egyetem és a Lawrence Berkeley Laboratórium négy tudósa vetette fel Luis Alvarez fizikus, 1968-ban Nobel-díjas és fia, Walter Alvarez geológus vezetésével (1. ábra). [Iv] .
Alvarez hipotézise szerint egy aszteroida, amelynek átmérője kb. 10 km omlott össze az északi Yucatan-félsziget (Mexikó) Chicxulub területén, és kb. 180 km és 20 km mélységű (2. ábra). A becslés szerint az ütközési energia több mint egymilliárdszor nagyobb volt, mint az 1945-ben Hirosimára és Nagaszakira ledobott két atombomba, és a kidobott anyagokat 200 000 km ^ 3-ra becsülték.
Az aszteroida hatásának fő geokémiai mutatója az irídium elem magas koncentrációja volt - a talajszint több mint 8-szorosa. A Berkeley-csoport kutatása, amely az észak-olaszországi bizonyítékokkal kezdődött (1. ábra), később elterjedt az egész világon, megerősítve, hogy a kőzetek irídiummal való dúsítása bolygóesemény volt 66 millió évvel ezelőtt.
A dinoszauruszok kipusztulását okozó fő halálos mechanizmus az Alvarez-család szerint kénsav-aeroszolok képződése volt, amelyek a sztratoszférában kondenzálódtak az ütés által permetezett és kilökődött részecskékből. Az aeroszolok hosszú ideig sötétítették az eget, ami jelentősen csökkentette a fotoszintézis folyamatát, a globális fagyhoz közeli körülményeket (valami hasonló az "atomtél" fogalmához) és a savas esőket. Ehhez az első halálos mechanizmushoz hozzátartozhatnak a mega-szökőárak, amelyek áthaladtak volna a Mexikói-öböl egész területén, egészen Texasig és Floridáig, hatalmas tűzvészek, óriási sokkhullámok, bolygó földrengéseket és katasztrofális vulkánkitöréseket okozva.
A Tohuku Egyetem és a Meteorógiai Kutatóintézet japán kutatócsoportja által a Scientific Reports folyóiratban megjelent nemrégiben készült tanulmány [v] a dinoszauruszok újabb "gyilkosát" javasolja: olaj!
A szerzők vitatják a kénes aeroszolok sztratoszférában betöltött szerepét, azzal érvelve, hogy ha ez így lenne, a krokodilok és más állatok ugyanúgy pusztultak volna el, mint a dinoszauruszok. A legújabb ütéskísérletek és modellezési számítások azt mutatták, hogy kondenzált kénsav-aeroszolok nem képződhetnek és nem maradhatnak fenn sokáig az aszteroida becsapódása után.
Japán kutatók ehelyett azt javasolják, hogy a nap sötétedésében a fő szerepet a kráter és a Chicxulub területén hatalmas mennyiségű nyersolaj elégetéséből származó korom játszotta. Számításaik szerint a koromfelhők (legfeljebb 2,6 milliárd tonna) 85% -kal csökkentették a napfényt és gyengítették a hidrológiai körforgást, aminek következtében a csapadék 80% -kal hirtelen visszaesett. Ez a két esemény együttesen erősen befolyásolta a növények növekedését (csökkentve a fotoszintézist és az óceáni tápláléklánc összeomlását), ami drasztikusan korlátozta az étkezési lehetőségeket a dinoszauruszok számára. Ezenkívül a korom mindössze 3 év alatt 10-18 ° C-kal lehűtötte volna a Földet, és az óceán felszíni vizének hőmérséklete 7 ° C-kal esett volna le. Úgy értem, volt egy mini jegesedés!
A japán kutatók „füstölgő fegyvere” a koromban jelen levő, koromban jelenlévő, rétegekben a KT-határértéktől (kréta (Felsőfokú) Haitiból és Spanyolországból. A korom eredete a természetes tüzeknek és/vagy a kőolaj szénhidrogének hiányos elégetésének tulajdonítható. A tanulmány szerzői azt a megállapítást használták, hogy a korabeli tűzvészek koromrészecskéit a troposzférába injektálják, a sztratoszférába azonban nem. Ezután geokémiai paramétert, a szén-dioxid-preferenciális indexet (CPI) alkalmaztak a két lehetséges koromforrás megkülönböztetésére, arra a következtetésre jutva, hogy az olaj égése volt az aeroszolok fő forrása, és pusztító hatással van a nagy élőlényekre 66 Nekem.
Ahol a dinoszauruszok idején olaj volt?
A Chicxulub kráterből kivont kőzetminták kőolajagyagok jelenlétére utalnak, hasonlóan a ma hidraulikus repesztéssel bányászott pl. Texasban (Eagleford agyag) vagy Észak-Dakotában (baken agyag). Az ütközési kráterben lévő olaj és egyéb szerves anyagok mennyisége nem ismert, mert teljesen megégtek. De a CT-határnál a Cantarell-medencében - Mexikó legnagyobb olajmezőjében, a kráter közelében található - a becsapódási breccia hatalmas mennyiségű nyersolajat tartalmaz, amely a késő jura kori lelőhelyekből származik (körülbelül 90 millió évvel idősebb, mint az ütközési területen). ). Ez közvetett bizonyíték arra, hogy a kréta végén a kőzetekben nagy mennyiségű szénhidrogén van jelen. A becsapódás során kőolajat égettek el, ezt bizonyítja a szénszférák jelenléte Kanadában, Dániában és Új-Zélandon [Vi] .
Következtetések helyett
Szerencsés egybeesésnek tűnik, hogy az olaj kettős szerepet játszott az emberiség evolúciójában: egyrészt a dinoszauruszok "gyilkosaként" létrehozta a biológiai rést azonnal és sikeresen elfoglalták az emlősök, akiknek utolsó képviselői vagyunk; másrészt az olaj volt az az alapvető energia, amely a modern emberi civilizációt hajtotta és hajtja. [jössz]
Spekulációként elmondható, hogy az olajkitermelés és annak fokozatos elégetése biztosítási kötvény egy új, a Földdel összeütközni vágyó aszteroida által okozott új katasztrófahatás ellen. Tehát, kérem, könnyebb olajjal az ökológia lépcsőjén!
Mi lenne, ha az aszteroida kevesebb olajjal rendelkező területen érné el a bolygót?
A gyors számítások azt sugallják, hogy a hatás sokkal kevésbé pusztító (kb. Harmada) lett volna, mint ami 66 millió évvel ezelőtt történt. Lehetséges volna, hogy a dinoszauruszok túléljenek velünk? Nem tudom. De ha nem lenne olaj, akkor ma biztosan nem lennének autóink. Talán csak egy háziállat, mint Dino a prosauropoda a híres The Flintstones című filmben !
A dinoszauruszok hirtelen kihalása: következmények a vitában Cuvier vs. Darwin
A geológia és a biológia által elismert öt fő kihalás közül csak az utolsó hirtelen következett be (a geológiai idő skáláján), így katasztrofális kihalásként jellemezték. Ez a helyzet megkérdőjelezte egy régebbi tudományos vitát, Georges Cuvier és Charles Darwin között.
Georges Cuvier ("a paleontológia atyja") már 1812-ben bebizonyította, hogy az általa vizsgált kövületeknek négy fő vonása van, ami elvileg összeférhetetlenné teszi őket a fokozatossággal: stasis, a fosszilis formák hirtelen megjelenése, a fosszilis formák hirtelen eltűnése és a ritkaságok hiánya. ) átmeneti formák. Ezen megállapítások alapján Cuvier arról számolt be, hogy a Föld történetében valószínűleg súlyos katasztrófák történtek, amelyek miatt egész fajcsoportok hirtelen eltűntek a sziklákból, és ugyanolyan hirtelen helyükre léptek a bolygót újratelepítő új csoportok. Ezek a megfontolások képezték a katasztrofizmus elméletének alapját.
A fő probléma ebben az esetben az, hogy katasztrofális kihalások és hirtelen alkotások lépnek túl az emberi tapasztalatok normális tartományán, ami megnehezíti a tudományos kutatást. Az emberi élet és általában a tudomány szempontjából sokkal egyszerűbb és kényelmesebb lenne, ha a geológiai és paleontológiai változások hatalmas időtartamok alatt bekövetkező fokozatos, kiszámítható, egységes fejlődés eredményei lennének.
Ezt a célt 1830-ban (két évvel Cuvier halála előtt) teljesítették, amikor Charles Lyell ügyvéd-geológus közzétette a geológia alapelveit, amelyek szigorú uniformitarizmust vezettek be a geológia alapjaként. Az uniformitarizmus mottója - a jelen a múlt kulcsa - diadalmas volt, mert egy ilyen kulccsal kéznél a geológia elvileg "feloldhatja" a természet minden titkát. Ráadásul a geológusok mostanában komoly motivációkat kaptak a meglévő geológiai bizonyítékok újbóli értelmezésére a Lyell által kiadott új szabály szerint, amely a katasztrófákat és a hirtelen alkotásokat érvényes tudományos magyarázatokként figyelmen kívül hagyja.
Lyell pártfogoltja, Charles Darwin kiterjesztette logikáját a biológiára. 1859-ben készült klasszikus műve - A fajok eredete - Darwin úgy véli, hogy a biológiai fajok nem (szinte) azonnal jelennek meg és tűnnek el, hanem fokozatosan, lépésről lépésre fejlődnek a korai és az érett formák között, haladás közben apró kedvező variációkat természetes kiválasztódás. Ennek következtében a fajok ugyanolyan fokozatosan hanyatlanak és tűnnek el, a módosult utódokkal vagy az alkalmazkodás, a túlélés és a szaporodás folyamatában hatékonyabb fajokkal folytatott verseny következtében. Röviden, ha Darwinnak igaza van, a fajok létrehozása és kihalása mindhárom erő - a szaporodás, az öröklés és a verseny - lassú és állandó működésével zajlott.
Ezen logika miatt Darwin figyelmen kívül hagyta Cuvier periodikus katasztrófákra vonatkozó elméletét, kijelentve, hogy éppen ellenkezőleg, "van ok azt feltételezni, hogy a fajok teljes kiirtása egy csoportban általában lassabb folyamat, mint létrehozásuk". Mint korábban írtam, Darwin ezen alapvető álláspontja tisztán elméleti, a fosszilis bizonyítékok teljes körű lefedése nélkül. Aki 1859-es munkáját tanulmányozza, csak egy szövegrészt talál egy faj hirtelen eltűnéséről: az ammonitokról (ősi puhatestűek), amelyek a dinoszauruszokkal és más fajok 78% -ával tűntek el a késő krétakorban a Chicxulub aszteroida miatt. Mivel csak amatőr geológus volt, Cuvier professzionalizmusa nélkül, Darwin csak egy ártatlan felkiáltást tudott felajánlani az ammóniitok teljes megsemmisítésére: "csodálatosan hirtelen".
Sőt, Darwin különös retorikát használ Cuvier katasztrófájának elvetésére (pl. Mindazonáltal olyan mély a tudatlanságunk, és olyan nagy a vélelmünk, hogy csodálkozunk, amikor egy szerves lény kihalásáról hallunk: és amikor nem látjuk azt az okot, amelyre kataklizmákat hívunk, hogy elpusztítsák a világot ...). Más szóval, ideológiája szerint Darwin úgy ítéli meg, hogy a Cuvier-típusú geológusok, akik a kihalásokat katasztrófáknak tulajdonították, a kövületek ésszerű értelmezése bizonyította, szegény tudatlan emberek voltak, mert nem ismerték a természetes szelekció magas logikáját.
Az iskolákban és a karokon az evolúció elméletének természetes szelekcióval történő oktatása, a tantervi kánon részeként, geológusok (és biológusok) generációi után generációkra késztette, hogy zúgolódás és fellebbezés nélkül elfogadják. Bármilyen, akár félénk kísérletet a kétely kifejezésére azonnal politikailag helytelennek minősítik. Azonnal páriássá vagy holokauszt tagadóvá válsz!
Nem lehet tehát meglepő, hogy amikor 1980-ban közzétették az Alvarez-elméletet, amellyel Cuvier teljesen megbosszulta a darwini vitát, a geológusok és az őslénykutatók értetlenkedtek, és eleinte hevesen tagadták a katasztrofális, unortodox kihalás lehetőségét. Darwinian: Ilyen nincs! (mint Marin Preda parasztja, aki először lát egy zsiráfot az állatkertben).
A paleontológusok Lyell és Darwin iskolájában tanultak, kezdetben rémülettel és mély bizalmatlansággal reagáltak. De miután a 66 Ma kozmikus katasztrófa, amely hirtelen megsemmisítette a meglévő fajok több mint kétharmadát, tíz és újabb folyamatos bizonyítékot gyűjtött, a (majdnem) egyhangúságot sikerült elérni: Igen, ezen a földön az élet fejlődése megszakítható. katasztrófák száma, ellentétben a politikailag korrekt kánonnal. És nem hiszem, hogy bárki kétségbe vonná Cuvier mai vízióját.
John F. Kennedyt átfogalmazva azt mondanám, hogy a tudományban, akárcsak a háborúban, a győzelemnek sok atyja van; a vereség mindig árva.
Mit gondolt Darwin a kihalásokról?
Azok számára az olvasók számára, akik még nem olvasták Darwin 1859-es opusát - A fajok eredete -, alább bemutatom a kihalásoknak az élet evolúciójában betöltött szerepéről szóló négy nézetét.
1. A fajok kihalása fokozatosan és folyamatosan zajlott [s.m.], a Föld életének története során.
2. Sok faj hirtelen eltűnése, az úgynevezett tömeges kihalás nem történt meg.
Bár mentora, az ügyvéd-geológus, Charles Lyell, már 1830-ban megemlítette a kréta-harmadkori határon bekövetkezett bolygókatasztrófát, Darwin meg volt győződve (és utána hű leszármazottak seregéről), hogy "ilyen nem létezik" (Marin Preda) és hogy a fajok hirtelen eltűnése a fosszilis adatokból kizárólag a "geológiai adatok rendkívüli tökéletlenségének" köszönhető.
Mint mentora, Lyell, Darwin is megvetően (ironikusan, gúnyosan) viselkedett azok iránt, akik Georges Cuvierhez hasonlóan katasztrofálisnak tartották a kihalásokat:
Olyan mély a tudatlanságunk és olyan nagy a vélelmünk,
hogy csodálkozunk, amikor az an. kihalásáról hallunk
organikus lény; és mivel nem látjuk az okát, hivatkozunk
kataklizmák a világ pusztításához, vagy törvények kitalálásához
az életformák időtartama!
3. A fajok kihalása általában, bár nem mindig, a fajéval való verseny elvesztésének tudható be. Vagyis a kihalásoknak nem fizikai, hanem biológiai okai vannak. [S.M.]
4. A fajok és a nagyobb csoportok kihalása szorosan kapcsolódik a természetes szelekció lassú és hosszú folyamatához, ezáltal az evolúció előrehaladásának fő összetevőjévé válik.
Darwin nagy gondot fordított arra, hogy elutasítsa a természeti katasztrófák hirtelen kihalást okozó sorozatának minden lehetséges lehetőségét, és ezáltal döntően befolyásolja a Föld életének alakulását. Georges Cuvier katasztrófája miatt bekövetkezett nehézségei, aki saját elméletét felforgatta volna, odáig ment, hogy a fajok eredetének első kiadásában - a kihalás szó nem szerepel az Indexben.
A fent bemutatott négy nézet további részletei és reprezentatív idézetei itt olvashatók
Raup, D. M., 1994, A kihalás szerepe az evolúcióban, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 91. évfolyam, 6758-6763
1. ábra (balra) Luis és Walter Alvarez a kréta-harmadlagos (KT) határ előtt, Gubbio, Olaszország, 1981. (jobbra) A meteorikus hatás két bizonyítéka: irídiummal dúsított agyagréteg és az ütés miatt „sokkolt” kvarc töredékek . Forrás
2. ábra: A Mexxi-öböl északi Yucatan-félszigetén található, körülbelül 180 km átmérőjű kör alakú Chicxulub terület jó jelölt a ma 66 millió aszteroida becsapódásának helyszínére. A jobb oldali ábra a gravitációs tér méréseit szemlélteti, amelyek kimutathatják az alacsony sűrűségű (kék) permetezett kőzetek és a nagy sűrűségű (zöld és sárga) nem befolyásolt ütközési kőzetek. Forrás szerinti adaptáció.
ii A pontosabb adat 65,5 Ma
iii Benton, M. J., 1990. Tudományos módszertanok az ütközésben: a dinoszauruszok kihalásának vizsgálatának története, Evolutionary Biology, 24. kötet, 371–400.
iv Alvarez, L. W. és mtsai, 1980, Földönkívüli ok a kréta-harmadlagos kihaláshoz, Science, 208. évf., 4448. szám, 1095-1108.
v Kaiho, K. et al., 2016, A korom által a globális klímaváltozás a K-Pg határon, mint a tömeges kihalás oka, Nature Scientific Reports | 6: 28427 | DOI: 10.1038/srep28427
vi Harvey, M. C. és mtsai, 2008, A fosszilis szerves anyagok égése a kréta-paleogén (K-P) határán, Geológia, 36. évfolyam, 355–358.
Bibliográfia a frissítéshez:
Raup, D. M., 1991, Bad Genes or Bad Luck?, Stephen Jay Gould, W. W. Norton and Company Ltd., New York bevezetése, 210 p.
Johnson, P. E., 1992, A darwinizmus kihalása, Az Atlanti-óceán, 1992. február
Raup, D. M., 1994, A kihalás szerepe az evolúcióban, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 91. évfolyam, 6758-6763