Dödade en asteroidpåverkan eller vulkanutbrott dinosaurierna? De kan båda ha skylden.
(Bild: © Stocktrek Images)
Asteroiden eller kometen som slog till jorden för 66 miljoner år sedan kanske inte är den enda skyldige bakom dinosauriernas bortgång.
Två nya studier i tidskriften Science undersöker den möjliga kopplingen mellan denna påverkan (nu synlig som Chicxulub krater i regionen Yucatan, Mexiko) och enorma vulkanutbrott i Indien, på motsatt sida av världen. Forskare som deltar i de två separata studierna säger att det därför är oklart i vilken grad påverkan, i motsats till vulkaner, utlöste massutrotningen som dödade dinosaurier, såväl som många andra livsformer.
I ett av tidningarna upptäckte forskare de mest exakta datum ännu för de indiska vulkanutbrotten runt slutet av kritaperioden, då denna massutrotning skedde för cirka 66 miljoner år sedan. Under detta miljon år långa utbrott sköt vulkanerna lavaflöden i hundratals mil över Indien. Denna process skapade översvämningsbasaler, nu kallad Deccan Traps, som i vissa områden är nästan 1,25 mil (2 kilometer) tjocka. [Foton: Asteroider i djupa rymden]
"Jag skulle säga, med ganska högt förtroende, att utbrotten inträffade inom 50 000 år, och kanske 30 000 år, av (asteroid) påverkan, "sade pappers seniorförfattare, Paul Renne, en planetforskare vid University of California, Berkeley, i ett uttalande.
Han tillade att med tanke på studiens felmarginal inträffade dessa utbrott ungefär samtidigt som den kosmiska kraschen. "Det är en viktig validering av hypotesen att den påverkade förnyade lavan flyter."
Explosiv timing
Dokumentets författare avslöjade också en överraskning: Deras nya datering visade att cirka 75 procent av lavan som skapades av Deccan Traps utbröt efter påverkan. Om ytterligare forskning bekräftar det, är det ett nytt fynd, eftersom tidigare studier antydde att endast 20 procent av lavan flödade efter asteroiden eller komet hit.
Forskarna använde en exakt dateringsmetod kallad argon-argon-datering för att mäta bergarter som bildades ungefär samtidigt som massutrotningen i slutet av krita och början av tertiärperioden. Detta område i den geologiska posten kallas K-Pg gräns (tidigare känd som K-T-gränsen).
I det nya uppsatsen bygger detta team på tidigare forskning som de hade gjort för att fastställa datumet för påverkan, som stenar som samlats i Montana föreslog inträffade för 66 052 000 år sedan, ge eller ta 8 000 år.
De har också tacklat Deccan Traps-dateringsförhållandet tidigare, i en 2015-undersökning av indiska prover som visade att på minst en plats, utbrottet inträffade inom 50 000 år efter påverkan. Nu har forskarna fått liknande datum från totalt 19 stenar som hittades på andra platser i Deccan-fällorna.
Om de flesta lavorna sköt ut efter påverkan har detta stora konsekvenser för hur utrotningen spelade ut. Här är vad standardberättelsen har varit: Om de flesta av Deccan Traps-lavorna brast ut före påverkan, kan de gaser som den genererade ha orsakat den globala uppvärmningen under de senaste 400 000 åren av krita. Observationer visar det globala temperaturer ökade med cirka 14,4 grader Fahrenheit (8 grader Celsius), vilket skulle ha tvingat arter att utvecklas för att leva i dessa varmare temperaturer. Då skulle det störda ekosystemet ha kollapsat mitt plötsligt global kylning efter att stöten sparkat upp damm (blockerar solen) eller de vulkaniska gaserna kylde klimatet.
Det nya scenariot tyder på att klimatförändringarna inträffade redan innan utbrotten toppade. Om detta hände, skulle gaser ha sickat ut från underjordiska magakammare under en lång period, liknande det som observeras idag vid Mount Etna i Italien och Popocatepetl i Mexiko. [I bilder: The Giant Crater Beneath Greenland Explained]
"Detta förändrar vårt perspektiv på Deccan Traps roll i K-Pg-utrotningen", säger huvudförfattaren Courtney Sprain, en tidigare Berkeley-doktorand som är en postdoktor vid University of Liverpool i Storbritannien, i samma uttalande . "Antingen spelade inte Deccan-utbrotten en roll - vilket vi anser osannolikt - eller så utbröts mycket klimatmodifierande gaser under utbrottens lägsta volympuls."
Det finns många öppna frågor med denna forskning, dock särskilt sedan vulkaner kan producera både kylande och värmande gaser. Och forskare har aldrig kunnat mäta produktionen från ett massivt basaltutbrott av översvämningar som det vid Deccan Traps i realtid - det sista sådana utbrottet slutfördes för cirka 15 miljoner år sedan, i det nordvästra Stilla havet.)
Den andra nya studien komplicerar också frågor, beräknar något olika datum uppskattningar för Deccan Traps utbrott. (De två grupperna analyserade olika mineraler; dessutom fokuserade den ena på själva lavaflödena, och den andra på sediment som hittades mellan lavaflöden.)
Forskningen beskrivs i två papper publicerad idag (21 februari) i tidskriften Science.