Under de senaste tre åren har bevis byggts för att effekterna av en komet eller asteroid utlöste den största massutrotningen i jordhistorien, men ny forskning från ett team som leds av en forskare vid University of Washington bestrider denna uppfattning.
I ett papper som publicerades 20 januari av Science Express, onlineversionen av tidskriften Science, säger forskarna att de inte har funnit några bevis för en påverkan vid tidpunkten för ”the Great Dying” för 250 miljoner år sedan. Istället indikerar deras forskning att den skyldige kan ha varit atmosfärisk uppvärmning på grund av växthusgaser utlösta av utbrott av vulkaner.
Utrotningen inträffade vid gränsen mellan de permiska och triasperioderna vid en tidpunkt då allt land koncentrerades i en superkontinent som heter Pangea. The Great Dying anses vara den största katastrofen i livets historia på jorden, med 90 procent av allt marint liv och nästan tre fjärdedelar av det landbaserade växt- och djurlivet utrotas.
”Den marina utrotningen och landets utrotning verkar vara samtidigt, baserat på de geokemiska bevis som vi hittade,” sa UW-paleontolog Peter Ward, huvudförfattare till tidningen. "Djur och växter både på land och i havet dör på samma gång, och tydligen av samma orsaker - för mycket värme och för lite syre."
Uppsatsen kommer att publiceras i den tryckta utgåvan av Science inom några veckor. Medförfattare är Roger Buick och Geoffrey Garrison från UW; Jennifer Botha och Roger Smith från South African Museum; Joseph Kirschvink från California Institute of Technology; Michael De Kock från Rand Afrikaans University i Sydafrika; och Douglas Erwin från Smithsonian Institution.
Karoo-bassängen i Sydafrika har tillhandahållit den mest intensivt studerade protokollet med permian-triassiska ryggradsfossiler. I sitt arbete kunde forskarna använda kemiska, biologiska och magnetiska bevis för att korrelera sedimentära skikt i Karoo med liknande lager i Kina som tidigare forskning har bundit till den marina utrotningen i slutet av Perm-perioden.
Bevis från den marina utrotningen är "konstigt lik" som forskarna fann i Karoo-bassängen, säger Ward. Under sju år samlade de 126 reptil- eller amfibikskallar från en nästan 1 000 fot tjock sektion av utsatta Karoo-sedimentuppsättningar från tiden för utrotningen. De hittade två mönster, det ena visade gradvis utrotning under cirka 10 miljoner år som ledde fram till gränsen mellan Perm- och Triassperioden, och den andra för en kraftig ökning av utrotningsgraden vid gränsen som sedan varade ytterligare 5 miljoner år.
Forskarna sa att de inte hittade någonting i Karoo som skulle indikera en kropp som en asteroidhit runt utrotningstillfället, även om de letade specifikt efter slaglera eller material som kastades ut från en krater som lämnats av en sådan påverkan.
De hävdar att om det var en komet- eller asteroidpåverkan, var det en mindre del av Perm-utrotningen. Bevis från Karoo, sade de, överensstämmer med en massutrotning till följd av katastrofala ekosystemförändringar under en lång tidsskala, inte plötsliga förändringar i samband med en påverkan.
Arbetet, som finansieras av National Aeronautics and Space Administration's Astrobiology Institute, National Science Foundation och National Research Foundation of South Africa, ger en glimt av vad som kan hända med långvarig klimatuppvärmning, säger Ward.
I detta fall finns det gott om bevis för att världen blev mycket varmare under en lång period på grund av kontinuerliga vulkanutbrott i ett område som kallas Siberian Traps. När vulkanismen värmde planeten kan stora förråd med metangas frusna på havsbotten ha släppts för att utlösa den växande växthusuppvärmningen, sade Ward. Men bevis tyder på att arter började dö ut gradvis när planeten värmde tills förhållandena nådde en kritisk tröskel utöver vilken de flesta arter inte kunde överleva.
"Det verkar som om atmosfäriska syrgasnivåer sjönk vid denna tidpunkt också," sade han. ”Om det är sant skulle höga och mellanliggande höjder ha blivit obeboeliga. Mer än hälften av världen skulle ha varit olivlig, livet kunde bara existera på de lägsta höjderna. ”
Han noterade att den normala atmosfäriska syrgasnivån är cirka 21 procent, men bevis tyder på att det vid tidpunkten för den stora döden sjönk till cirka 16 procent - motsvarande att försöka andas på toppen av ett berg på 14 000 fot.
”Jag tror att temperaturen steg till en kritisk punkt. Det blev varmare och hetare tills det nådde en kritisk punkt och allt dog, ”sa Ward. "Det var en dubbel-whammy av varmare temperaturer och lågt syre, och de flesta liv kunde inte hantera det."
Originalkälla: UW News Release
