Massensterben lebender Organismen in der Erdgeschichte. Die Zeit des großen Aussterbens. Die größte ökologische Katastrophe

Das allererste Massensterben von Tieren ereignete sich vor etwa 450-440 Millionen Jahren. Es ist unmöglich, die genaue Ursache des Aussterbens zu nennen, aber die meisten Wissenschaftler neigen zu der Annahme, dass die Bewegung von Gondwana, einem riesigen Superkontinent, der fast das gesamte Land der Erde umfasste, schuld war. Gondwana rückte näher heran Südpol Planeten, was zu einer globalen Abkühlung und in der Folge zu einem Absinken des Meeresspiegels führte.

Die meisten Tiere lebten damals im Wasser, und der Absturz der Weltmeere zerstörte oder beschädigte die Lebensräume der meisten Tierarten des Ordoviziums und Silurs.

Devonisches Aussterben

Es geschah vor 374 und 359 Millionen Jahren. Devonisches Aussterben bestand aus zwei Gipfeln, während denen die Erde 50 % aller existierenden Gattungen und fast 20 % aller Familien verlor. Während des Aussterbens im Devon verschwanden fast alle Agnathane (nur Neunaugen und Schleimaale haben bis heute überlebt).

Es ist überhaupt nicht klar, was dieses Massensterben verursacht hat. Die Hauptversion dessen, was passiert ist, ist eine Änderung des Meeresspiegels der Weltmeere und eine Sauerstoffverarmung des Ozeans. Dies wurde wahrscheinlich durch die hohe vulkanische Aktivität der Erde verursacht. Einige Wissenschaftler schließen auch den Fall eines großen außerirdischen Körpers wie eines Kometen nicht aus.

Großes Perm-Aussterben

Dies ist das größte Massensterben von Tieren, das jemals auf unserem Planeten stattgefunden hat. Einige Wissenschaftler rufen an Aussterben im Perm- das größte Massensterben aller Zeiten. Vor etwa 250 Millionen Jahren verschwanden 70 % aller Landtiere. Im Ozean war es noch schlimmer – 96 % der Meereslebewesen starben. Während des Aussterbens im Großen Perm starben mehr als 57 % der Insektengattungen. Dies ist das einzige bekannte Aussterben, das Insekten betraf.

Das Aussterben betraf sogar Mikroorganismen, die anscheinend wenig Schaden anrichten konnten.

Wissenschaftler haben keine Meinung darüber, warum ein so großflächiges Aussterben stattgefunden hat. Einige sind geneigt zu glauben, dass die ganze Ursache die erhöhte vulkanische Aktivität war. Einige vermuten, dass viel Methan vom Meeresboden freigesetzt wurde (siehe gefrorenes Methan am Meeresboden), was zu einem katastrophalen Klimawandel führte. Eine Reihe von Wissenschaftlern glauben, dass die Erde zu dieser Zeit mit einem riesigen Asteroiden kollidierte. Der Beweis für letztere Theorie ist ein riesiger Krater in der Antarktis (auf Wilkes Land).

Nach dem Aussterben des Perm Tierwelt erholte sich vor 30 Millionen Jahren (einige Wissenschaftler glauben, dass die Wiederherstellung der Biosphäre 5 Millionen Jahre gedauert hat). Tiere, die zuvor im Schatten stärkerer Arten standen, breiteten sich weit aus. Diese Zeit gilt also als die Zeit der Entstehung von Archosauriern (Vorfahren moderner Krokodile und ausgestorbener Dinosaurier). Von ihnen stammten auch Vögel ab, die ohne das Aussterben des Großen Perms nicht hätten existieren können.

Aussterben der Trias

Das Aussterben der Trias geschah vor 200 Millionen Jahren. Ungefähr 20 % aller Meerestiere starben, viele Archosaurier (die nach dem Aussterben des Perm weit verbreitet waren) und die meisten Amphibienarten. Wissenschaftler haben berechnet, dass die Hälfte aller uns bekannten Tiere, die damals lebten, während des Trias-Aussterbens starben.

Besonderheit Aussterben der Trias Kürze berücksichtigt. Es geschah innerhalb von 10.000 Jahren, was im planetaren Maßstab sehr schnell ist. Zu dieser Zeit begann der Zerfall des Superkontinents Pangäa in einzelne Kontinente. Es ist möglich, dass der Grund für die Trennung ein großer Asteroid war, der das Wetter auf dem Planeten veränderte und zum Aussterben führte. Aber es gibt keine Beweise für diese Theorie, bisher wurde kein einziger großer Krater aus der Zeit der Triarien gefunden.

Einige Wissenschaftler glauben, dass die Ursache für das Aussterben der Trias, wie für alle anderen Massensterben von Tieren, die erhöhte vulkanische Aktivität der Erde zu dieser Zeit war.

Kreide-Paläogen-Extinktionsereignis

Das berühmteste Aussterben ereignete sich vor etwa 65 Millionen Jahren. Es ist berühmt dafür, dass zu dieser Zeit die Dinosaurier auf der Erde ausgestorben sind. Mehr als 15 % der Familien von Meerestieren und 18 % der Familien von Landtieren starben ebenfalls.

Es ist nicht ganz klar, was zu diesem Massensterben geführt hat. Wissenschaftler untersuchen weiterhin die Kreide- und Paläogenzeit der Erde, um die Ursache der Katastrophe zu finden. Die berühmtesten Theorien besagen, dass die Erde mit einem großen Asteroiden kollidierte oder durch eine Supernova-Explosion in die Strahlungszone fiel.

Aber neben den „kosmischen“ Gründen gibt es Hinweise darauf, dass Dinosaurier (wie auch einige andere Tierarten) sich einfach nicht an die neue Vegetation, die damals zu beobachtende heftige Entwicklung anpassen konnten und einfach mit ungenießbaren Blättern „vergiftet“ wurden. Oder sie wurden von den ersten Säugetieren ausgerottet, die das Mauerwerk der Dinosaurier zerstörten und ihre Vermehrung verhinderten. Die letztere Theorie wird durch die Tatsache gestützt, dass einige Dinosaurier ziemlich lange auf dem Territorium der Moderne lebten Nordamerika und Indien, wo später vielleicht "gefährliche" Säugetiere auftauchten.

Das Aussterben ist ein Phänomen in Biologie und Ökologie, das im Verschwinden (Tod) aller Vertreter einer bestimmten biologischen Art oder eines bestimmten Taxons besteht. Das Aussterben kann natürliche oder anthropogene Ursachen haben. Bei besonders häufigen Fällen des Aussterbens biologischer Arten in kurzer Zeit spricht man meist von Massensterben.
Das größte Artensterben in der Geschichte der Erde
Vor 440 Millionen Jahren- Aussterben im Ordovizium-Silur – mehr als 60 % der marinen wirbellosen Arten verschwanden;
Vor 364 Millionen Jahren- Aussterben im Devon - die Anzahl der Arten von Meeresorganismen ist um 50 % zurückgegangen;
251,4 Ma- "Großartig" Perm aussterben, das größte Massensterben von allen, das zum Aussterben von mehr als 95 % der Arten aller Lebewesen führte;
199,6 Millionen Jahre- Trias-Aussterben - als Folge davon starb mindestens die Hälfte der heute bekannten Arten, die damals auf der Erde lebten;
65,5 Ma- Kreide-Paläogen-Aussterben - das letzte Massensterben, das ein Sechstel aller Arten, einschließlich Dinosaurier, zerstörte.
33,9 Millionen Jahre- Aussterben im Eozän-Oligozän.

Ordovizium-silurisches Aussterben
Vor ungefähr 440 Millionen Jahren, am Ende Ordovizische Zeit, Die Erde erlebte das erste und zweite Massensterben in Bezug auf ihr Ausmaß: Mehr als 75% der Meeresarten verschwanden. Die genaue Ursache der Katastrophe ist unbekannt, aber Seth Finnegan vom California Institute of Technology (USA) und seine Kollegen fanden neue Beweise dafür, dass dieses Ereignis mit einer Klimaabkühlung in Verbindung gebracht wurde.
Wir erinnern uns, dass Nordamerika damals auf dem Äquator lag, und der Hauptteil des restlichen Landes war der Superkontinent Gondwana, der sich vom Äquator bis zum Südpol erstreckte.
Mithilfe einer neuen Methode zur Messung alter Temperaturschwankungen konnten Forscher Hinweise auf den Zeitpunkt und das Ausmaß der Vereisung und ihre Auswirkungen auf die Meerestemperaturen in der Nähe des Äquators finden.
Dass das Aussterben während passiert ist Eiszeit, als riesige Gletscher den größten Teil des heutigen Afrikas und Südamerikas bedeckten, erschwert die Einschätzung der Rolle des Klimas erheblich. Es ist sehr schwierig, zwischen Temperaturänderungen und der Größe der kontinentalen Eisdecke zu unterscheiden. Beide Faktoren könnten das Massensterben verursacht haben: Der Rückgang der Wassertemperatur widerspricht den Lebensgewohnheiten vieler Arten, und das Gefrieren großer Wassermengen trocknet die Ozeane aus.
Die übliche Methode zur Bestimmung der antiken Temperatur besteht darin, das Verhältnis von Sauerstoffisotopen in Mineralien zu messen, die in Meeressedimenten gefunden werden. Das Verhältnis hängt von der Temperatur und der Isotopenkonzentration im Ozean ab, sodass Sie nur dann etwas über die Temperatur wissen können, wenn die Isotopenkonzentration bekannt ist. Gletscher fangen jedoch bevorzugt eines der Isotope ein, was seine Konzentration im Ozean verringert. Niemand weiß, wie groß die alten Gletscher waren, und es ist äußerst schwierig, die Konzentration von Isotopen zu bestimmen. Daher gab es bisher keine verlässliche Möglichkeit, die Temperatur des Wassers während der späten ordovizischen Eiszeiten zu kennen.
Vor 364 Millionen Jahren. Devonisches Aussterben.
Das Aussterben im Devon, ein spätes Aussterben im Devon, war eines der größten Aussterben in der Geschichte der terrestrischen Flora und Fauna. Das Hauptsterben ereignete sich an der Grenze, die den Beginn der letzten Phase der Devon-Periode markiert, vor etwa 364 Millionen Jahren, als fast alle kieferlosen Fischfossilien plötzlich verschwanden. Der zweite starke verheerende Impuls beendete die devonische Zeit. Überall starben 19 % der Familien und 50 % des gesamten Genpools aus.

Während klar ist, dass es gegen Ende des Devon zu einem massiven Rückgang der Artenvielfalt kam, ist das Zeitintervall, in dem dieses Ereignis stattfand, unklar: Schätzungen reichen von 500.000 bis 15 Millionen Jahren.

Es ist nicht ganz klar, ob dieses Ereignis durch zwei Massenauslöschungsspitzen oder eine Reihe kleinerer Auslöschungen repräsentiert wurde, aber die Ergebnisse der neuesten Studie deuten eher auf eine mehrstufige Entwicklung der Auslöschung hin, aus einer Reihe einzelner Auslöschungspulse über eine Zeit Intervall von etwa drei Millionen Jahren. Einige vermuten, dass das Aussterben aus mindestens sieben separaten Ereignissen bestand, die über einen Zeitraum von 25 Millionen Jahren stattfanden. Einige zitieren einen Zeitraum von 250 Millionen Jahren, in dem das Aussterben stattfand.
Im späten Devon war das Land vollständig entwickelt und von Pflanzen, Insekten und Amphibien bewohnt, und die Meere und Ozeane waren voller Fische. Darüber hinaus existierten bereits in dieser Zeit riesige Riffe, die aus Korallen und Stromatoporoiden gebildet wurden. Der euroamerikanische Kontinent und Gondwana haben gerade begonnen, sich aufeinander zuzubewegen, um den zukünftigen Superkontinent Pangaea zu bilden. Es ist wahrscheinlich, dass das Aussterben hauptsächlich betroffen ist Meereslebewesen. Riffbildende Organismen wurden fast vollständig zerstört, wodurch Korallenriffe erst mit der Entwicklung moderner Korallen im Mesozoikum wiederbelebt wurden. Auch Brachiopoden (Brachiopoden), Trilobiten und andere Familien sind stark betroffen. Die Gründe für dieses Aussterben sind noch unklar. Die zugrunde liegende Theorie legt nahe, dass Änderungen des Meeresspiegels und der Sauerstoffmangel im Ozeanwasser dazu dienten Hauptgrund Aussterben des Lebens in den Ozeanen. Es ist möglich, dass globale Abkühlung oder ausgedehnter ozeanischer Vulkanismus als Auslöser für diese Ereignisse fungierten, obwohl der Fall eines außerirdischen Körpers wie eines Kometen durchaus möglich ist. Einige statistische Studien über das Meeresleben dieser Zeit legen nahe, dass der Rückgang der Artenvielfalt eher auf einen Rückgang der Artbildungsrate als auf eine Zunahme des Aussterbens zurückzuführen war.

Späte Devon-Welt
Im späten Devon war die Welt ganz anders als heute. Die Kontinente befanden sich anders als heute. Der Superkontinent Gondwana nahm mehr als die Hälfte der Südhalbkugel ein. Der sibirische Kontinent besetzte die nördliche Hemisphäre, während der äquatoriale Kontinent Laurasia (gebildet durch die Kollision von Baltica und Laurentia (North American Platform (Laurence))) in Richtung Gondwana driftete. Die Calydonian Mountains (Kaledonien - lateinischer Name, gegeben von den Römern im nördlichen Teil der Insel Großbritannien) wuchs immer noch im heutigen schottischen Hochland und in Skandinavien, während die Appalachen in Nordamerika wuchsen. Einst brachten die Appalachen den Geologen viele Rätsel, weil die nordöstlichen Appalachen plötzlich direkt in den Ozean abbrechen. Dieses Rätsel wurde jedoch nach der Erstellung der Theorie der lithosphärischen Plattentektonik gelöst, die erklärte, dass sich die Fortsetzung dieser Gebirgskette auf der anderen Seite des Atlantiks befindet - dies sind die Caledonian Mountains in Irland und Schottland. Diese Berggürtel waren das devonische Äquivalent zum heutigen Himalaya.
Die Flora und Fauna dieser Zeit unterschied sich von der heutigen. Pflanzen, die seit dem Ordovizium in Form von Moosen und Flechten an Land existierten, hatten zu dieser Zeit Wurzelsysteme, Sporenvermehrung und ein Gefäßsystem (um Wasser und Nährstoffe zu allen Pflanzenteilen zu transportieren) entwickelt, was ihnen nicht nur das Überleben ermöglichte an ständig nassen Orten, breiten sich aber weiter aus und bilden dadurch in Berggebieten riesige Wälder. Im späten Givetian-Stadium wiesen mehrere Pflanzengruppen bereits Merkmale auf, die für Sträucher oder Bäume charakteristisch sind, darunter: Farne, Lycopsiden und primäre Gymnospermen Tiktaaliki, primäre Tetrapoden, tauchten an Land auf.

Dauer und Datierung von Aussterbeperioden

Über einen breiten Zeitraum, der sich über die letzten 20 bis 25 Millionen Jahre des Devon erstreckt, wurde festgestellt, dass die Aussterberate der Arten höher war als die Hintergrundrate des Aussterbens. Während dieses Zeitraums können 8 bis 10 separate Ereignisse identifiziert werden, von denen zwei als die größten und schwerwiegendsten hervorstechen. Jedes dieser großen Ereignisse war ein Vorspiel für die anschließende lange Zeit des Verlusts der biologischen Vielfalt.
Kellwasser-Veranstaltung
Das Kellwasser-Ereignis ist die Bezeichnung für einen Auslöschungsimpuls, der nahe der frasnisch-famennischen Grenze stattfand. Obwohl es tatsächlich zwei eng beieinander liegende Ereignisse geben könnte.
Hangenberg-Veranstaltung
Das Hangenberg-Ereignis ereignete sich an oder knapp unterhalb der Devon-Karbon-Grenze und markiert den letzten Höhepunkt in der gesamten Aussterbeperiode.
Folgen von Aussterbeereignissen

Das Aussterben wurde von einer weit verbreiteten ozeanischen Anoxie begleitet, dh einem Sauerstoffmangel, der den Zerfall von Organismen verhinderte und für die Erhaltung und Ansammlung organischer Materie prädisponiert war. Dieser Effekt, kombiniert mit der Fähigkeit schwammiger Rifffelsen, Öl zurückzuhalten, hat die Devon-Felsen zu einer wichtigen Ölquelle gemacht, insbesondere in den Vereinigten Staaten.
biologischer Schock
Die Devon-Krise betraf hauptsächlich die Meeresgemeinschaft und selektiv wärmeliebende Flachwasserorganismen viel stärker als Organismen, die es vorzogen, darin zu leben kaltes Wasser. Die wichtigste vom Aussterben betroffene Klasse waren die riffbildenden Organismen der großen devonischen Riffsysteme, darunter Stromatoporoide, Falt- und Plattenkorallen. Spätdevonische Riffe dominierten Schwämme und Kalkbakterien und produzierten Strukturen, die denen ähneln, die von Onkolit und Stromatolith produziert werden. Der Zusammenbruch des Riffsystems war so abrupt und schwerwiegend, dass sich die wichtigsten riffbildenden Organismen (dargestellt durch neue Familien karbonatproduzierender Organismen, moderne Skleraktin- oder „Stein“korallen) nicht vor dem Mesozoikum erholten: Kolihapeltis sp., Devon , Marokko.

Darüber hinaus waren die folgenden Klassen stark vom Aussterben betroffen; Brachiopoden, Trilobiten, Ammoniten, Conodonten und Acrytarxe sowie kieferlose Fische und alle Panzerfische (Placoderms). Gleichzeitig viele Süßwasserarten, einschließlich unserer vierbeinigen Vorfahren, und Land Pflanzen blieb relativ unbeschadet.
Die überlebenden Klassen während des Aussterbens zeigen die morphologischen Evolutionstrends, die während des Aussterbens stattgefunden haben. Auf dem Höhepunkt des Kellwasser-Ereignisses entwickeln Trilobiten kleinere Augen, obwohl sie anschließend wieder größer werden. Dies deutet darauf hin, dass das Sehen während des Aussterbens weniger wichtig wurde, möglicherweise aufgrund einer erhöhten Lebensraumtiefe oder Wassertrübung. Darüber hinaus nahm in dieser Zeit auch die Größe der schnurrhaarartigen Fortsätze auf den Köpfen der Trilobiten zu, sowohl in Größe als auch in Länge.
Es wird angenommen, dass diese Prozesse der Atmung dienten und dass es die zunehmende Anoxie (Verarmung des Wassers an Sauerstoff) war, die zu einer Vergrößerung ihrer Fläche führte.
Die Form oraler Apparat Conodonten variierten bei unterschiedlichen Niveaus des β18O-Isotops und folglich der Meerwassertemperatur. Dies kann darauf zurückzuführen sein, dass sie infolge der Umstellung der Grundnahrung unterschiedliche Trophieebenen besetzen.
Wie bei anderen Aussterben waren die spezialisierten Klassen eng besetzt ökologische Nischen viel stärker gelitten als Kombis.

Der absolute Wert des Ereignisses
Der Rückgang der Biodiversität im späten Devon war verheerender als das ähnliche Aussterben, das die Kreidezeit beendete (das Aussterben der Dinosaurier). Eine neuere Studie (McGhee 1996) schätzt, dass 22 Prozent aller Meerestierfamilien (hauptsächlich Wirbellose) ausgestorben sind. Es sollte bedacht werden, dass die Familie eine sehr große zählbare Einheit ist, und dass der Verlust einer solchen eine große Anzahl Lebewesen bedeutet die vollständige Zerstörung der Vielfalt der Ökosysteme. In kleinerem Maßstab ist der Verlust sogar noch größer und macht 57 % der Gattungen und mindestens 75 % der Arten aus, die nicht in das Karbon übergegangen sind. Die letztgenannten Schätzungen müssen mit einem gewissen Maß an Vorsicht vorgenommen werden, da die Schätzungen der Anzahl der verlorenen Arten von der Breite der untersuchten devonischen Meeresklassen abhängen, von denen einige möglicherweise nicht bekannt sind. Daher ist es immer noch schwierig, die Auswirkungen des Ereignisses in Devon vollständig abzuschätzen.

Ursachen des Aussterbens
Da das „Aussterben“ über einen langen Zeitraum stattfand, ist es sehr schwierig, eine einzige Ursache, die zum Aussterben geführt hat, herauszugreifen und sogar die Ursache von der Wirkung zu trennen. Sedimentablagerungen zeigen, dass das Oberdevon eine Zeit des Wandels war Umfeld, die lebende Organismen direkt betrafen und zum Aussterben führten. Was diese Veränderungen direkt verursacht hat, ist teilweise ein offeneres Thema für die Debatte.
Große Umweltveränderungen
Ab dem Ende des mittleren Devons können mehrere Umweltveränderungen aus der Untersuchung von Sedimentgesteinen identifiziert werden, die bis ins späte Devon andauerten. Es gibt Hinweise auf eine weit verbreitete Anoxie (Sauerstoffmangel im Wasser) im Grundwasser der Ozeane, während die Rate der Kohlenstoffablagerung sprunghaft angestiegen ist und benthische Organismen (Flora und Fauna auf dem Grund des Ozeans oder anderer Gewässer) zerstört wurden , besonders in den Tropen und besonders in Riffgemeinschaften. Es gibt starke Hinweise auf hochfrequente Schwankungen des globalen Meeresspiegels in der Nähe der Grenze zwischen Frasnium und Famennium (Frasnium/Famennium), wobei der Anstieg des Meeresspiegels eindeutig mit der Bildung anoxischer Sedimente verbunden ist.
Mögliche Initiatoren
Meteor fällt
Meteoriteneinschläge können durchaus dramatische Ursachen für Massensterben sein. Es wird behauptet, dass der Fall eines Meteoriten die Hauptursache für das Aussterben des Devon war [, aber in diesem Fall wurden keine zuverlässigen Beweise für einen spezifischen außerirdischen Einfluss identifiziert. Einschlagskrater wie Alamo und Woodleigh können nicht mit ausreichender Genauigkeit datiert werden, um sie mit diesem Ereignis in Verbindung zu bringen, und Mikrosphären (mikroskopisch kleine Kugeln aus geschmolzenem Gestein)), aber vielleicht hat die Entstehung dieser Anomalien andere Gründe.
Pflanzenentwicklung
Während des Devons machten Landpflanzen einen bedeutenden Evolutionssprung. Sie maximale Höhe stieg von 30 Zentimetern [Quelle nicht angegeben 348 Tage] zu Beginn von Devon auf 30 Meter am Ende der Devon-Periode. Eine so enorme Größenzunahme wurde durch die Entwicklung eines fortschrittlichen Gefäßsystems ermöglicht, das die Kultivierung ausgedehnter Kronen und Wurzelsysteme ermöglichte. Gleichzeitig ermöglichte die Entwicklung von Samen, sich nicht nur in Feuchtgebieten erfolgreich zu vermehren und anzusiedeln, wodurch Pflanzen zuvor unbewohnte Binnen- und Berggebiete besiedeln konnten. Zwei Faktoren kombiniert, entwickelt Gefäßsystem und Vermehrung durch Samen, um die Rolle der Pflanzen auf der Weltebene des Lebens stark zu stärken. Dies gilt insbesondere für die Archaeopteris-Wälder, die sich im Endstadium des Devons schnell ausbreiteten.
Erosionseffekt
Die neu entwickelten hohen Bäume benötigten tiefe Wurzelsysteme, um Wasser und Nährstoffe zu erreichen und ihre Widerstandsfähigkeit zu gewährleisten. Diese Systeme brachen die oberste Schicht des Grundgesteins auf und stabilisierten eine tiefe Erdschicht, die wahrscheinlich in der Größenordnung von einem Meter dick war. Zum Vergleich früh Devon-Pflanzen hatte nur Rhizoide und Rhizome, die nicht tiefer als ein paar Zentimeter in den Boden eindringen konnten. Die Bewegung großer Bodenflächen hätte enorme Folgen. Beschleunigte Bodenerosion, chemischer Abbau von Kameen und die daraus resultierende Freisetzung von Ionen, die als Nährstoffe für Pflanzen und Algen dienen. Ein relativ plötzlicher Eintrag von Nährstoffen in das Flusswasser könnte als Quelle für Eutrophierung und nachfolgende Anoxie (Sauerstoffmangel im Wasser) dienen. Beispielsweise kann während einer Periode reichlicher Algenblüten organisches Material, das sich an der Oberfläche gebildet hat, mit einer solchen Geschwindigkeit absinken, dass verrottende Organismen den gesamten verfügbaren Sauerstoff verbrauchen, um sich zu zersetzen, anoxische Bedingungen schaffen und dadurch Grundfische ersticken. Die fossilen Riffe von Frasnian wurden von Stromatolithen und (in geringerem Maße) Korallen dominiert, die nur unter nährstoffarmen Bedingungen gediehen. Das Postulat, dass hohe Nährstoffgehalte im Wasser zum Aussterben führen können, wird durch die Phosphate gestützt, die jährlich von den Feldern australischer Farmer geschwemmt werden und die heute unermessliche Schäden am Great Barrier Reef anrichten, dass Anoxie möglicherweise eine dominierende Rolle beim Aussterben gespielt hat .
Andere Annahmen
Andere Mechanismen wurden vorgeschlagen, um das Aussterben zu erklären, darunter: Klimawandel als Folge tektonischer Prozesse, Änderungen des Meeresspiegels und Umkehrung von Meeresströmungen. Aber diese Annahmen werden in der Regel nicht berücksichtigt, da sie die Dauer, Selektivität und Häufigkeit von Auslöschungen nicht erklären können.

Vor 251 Millionen Jahren. Aussterben im Perm.

Das Massensterben im Perm (umgangssprachlich als „Das große Sterben“ oder „Das größte Massensterben aller Zeiten“ bezeichnet) – eines der fünf Massensterben – bildete eine Grenze zwischen den geologischen Perioden Perm und Trias, d. h. Paläozoikum und Mesozoikum, etwa 251,4 vor Millionen Jahren. Es ist eine der größten Katastrophen der Biosphäre in der Geschichte der Erde, die zum Aussterben von 96 % aller marinen Arten und 70 % der terrestrischen Wirbeltierarten führte. Die Katastrophe war das einzige bekannte massive Insektensterben , was zum Aussterben von etwa 57 % der Gattungen und 83 % der Arten der gesamten Insektenklasse führte. Angesichts des Verlusts einer solchen Anzahl und Vielfalt biologischer Arten dauerte die Wiederherstellung der Biosphäre viel länger Zeitraum im Vergleich zu anderen Katastrophen, die zum Artensterben führen, werden diskutiert, verschiedene Denkrichtungen schlagen eins bis drei vor Punkte des Aussterbens.
Ursachen der Katastrophe

Derzeit gibt es unter Fachleuten keine allgemein anerkannte Meinung zu den Ursachen des Aussterbens. Eine Reihe von möglichen Gründen wird in Betracht gezogen:
Allmähliche Umweltveränderungen:
Anoxie - Veränderungen in der chemischen Zusammensetzung des Meerwassers und der Atmosphäre, insbesondere Sauerstoffmangel;
zunehmende Trockenheit des Klimas;
Änderungen der Meeresströmungen und/oder des Meeresspiegels aufgrund des Klimawandels;
katastrophale Ereignisse:
der Fall eines oder mehrerer Meteoriten oder die Kollision der Erde mit einem Asteroiden mit einem Durchmesser von mehreren zehn Kilometern (einer der Beweise für diese Theorie ist das Vorhandensein eines 500 Kilometer großen Kraters im Gebiet von Wilkes Land ;
erhöhte vulkanische Aktivität;
Plötzliche Freisetzung von Methan aus dem Meeresboden.
Die häufigste Hypothese ist, dass die Katastrophe durch das Ausgießen von Fallen verursacht wurde (zuerst die relativ kleinen Emeishan-Fallen vor etwa 260 Millionen Jahren, dann die kolossalen sibirischen Fallen vor 251 Millionen Jahren). Der vulkanische Winter, der Treibhauseffekt durch die Freisetzung vulkanischer Gase und andere klimatische Veränderungen, die sich auf die Biosphäre auswirkten, könnten damit in Verbindung gebracht werden;

Folgen des Aussterbens
Als Folge des Massensterbens sind viele Arten vom Erdboden verschwunden, ganze Ordnungen und sogar Klassen gehören der Vergangenheit an; die meisten Parareptilien (mit Ausnahme der Vorfahren der modernen Schildkröten), viele Fischarten und Arthropoden (einschließlich der berühmten Trilobiten). Die Katastrophe traf auch die Welt der Mikroorganismen hart.
Das Aussterben alter Formen öffnete den Weg für viele Tiere, die lange Zeit im Schatten blieben: Anfang und Mitte des nächsten Perm, Trias-Zeit war geprägt von der Bildung von Archosauriern, von denen Dinosaurier und Krokodile und später Vögel abstammen. Außerdem tauchten in der Trias die ersten Säugetiere auf.

3Vor 3,9 Millionen Jahren Eozän-Oligozän-Aussterben (känozoisches Aussterben).

Das Kreide-Paläogen-Aussterben (Kreide-Tertiär, Kreide-Kenozoikum, K-T-Aussterben) ist eines von fünf sogenannten. „großes Massensterben“ an der Grenze zwischen Kreide- und Paläogenzeit vor etwa 65 Millionen Jahren. Es besteht kein Konsens darüber, ob dieses Aussterben allmählich oder plötzlich erfolgte, was derzeit Gegenstand der Forschung ist.
Teil dieses Massensterbens war das Aussterben der Dinosaurier. Mit den Dinosauriern ausgestorben Meeresreptilien(Mosasaurier und Plesiosaurier) und fliegende Schuppentiere, viele Mollusken, darunter Ammoniten, Belemniten und viele kleine Algen. Insgesamt starben 16 % der Familien von Meerestieren (47 % der Gattungen von Meerestieren) und 18 % der Familien von Landwirbeltieren.
Die meisten Pflanzen und Tiere überlebten jedoch diese Zeit. Beispielsweise sind Landreptilien wie Schlangen, Schildkröten, Eidechsen und Wasserreptilien wie Krokodile nicht ausgestorben. Die nächsten Verwandten der Ammoniten, der Nautilus, überlebten ebenso wie Vögel, Säugetiere, Korallen und Landpflanzen.
Vermutlich existierten einige Dinosaurier (Triceratops, Theropoden usw.) zu Beginn des Paläogens mehrere Millionen Jahre lang im Westen Nordamerikas und in Indien, nachdem sie an anderen Orten ausgestorben waren.

Die berühmtesten Versionen des Aussterbens.
außerirdisch
Der Fall eines Asteroiden ist eine der häufigsten Versionen (die sogenannte "Alvarez-Hypothese"). Es basiert hauptsächlich auf dem ungefähren Zeitpunkt der Bildung des Chicxulub-Kraters (der die Nachwirkung eines 10 km langen Asteroideneinschlags vor etwa 65 Ma ist) auf der mexikanischen Halbinsel Yucatán und dem Aussterben der meisten ausgestorbenen Dinosaurierarten. Darüber hinaus zeigen astrophysikalische Berechnungen (basierend auf Beobachtungen von derzeit existierenden Asteroiden), dass Asteroiden, die größer als 10 km sind, im Durchschnitt etwa alle 100 Millionen Jahre mit der Erde kollidieren, was in der Größenordnung einerseits dem Datum von entspricht bekannte Krater, die solche Meteoriten hinterlassen haben, und andererseits die zeitlichen Abstände zwischen den Aussterbespitzen biologischer Arten im Phanerozoikum. Es sei darauf hingewiesen, dass die Autoren und Befürworter dieser Hypothese in wissenschaftliches Umfeld, zum größten Teil, sind keine Paläontologen, sondern Vertreter anderer wissenschaftliche Richtungen(Physiker, Astronomen, Geologen usw.) Die Theorie wird durch den erhöhten Gehalt an Platinoiden in der Schicht an der Grenze zwischen Kreide und Paläogen bestätigt. Erhöhter Inhalt Platinoide sind an der Grenze zwischen Mesozoikum und Känozoikum überall in der Erdkruste zu finden. Diese Elemente, insbesondere das Isotop Os-187, könnten sich aus anderen Gründen nicht in einer solchen Konzentration gebildet haben und haben eindeutig einen meteoritischen Ursprung.
Eine Version mit mehreren Auswirkungen, an der mehrere beteiligt sind
aufeinanderfolgende Streiks. Es wird insbesondere herangezogen, um zu erklären, dass das Aussterben nicht auf einmal eingetreten ist (siehe Abschnitt Nachteile von Hypothesen). Indirekt zu ihren Gunsten ist die Tatsache, dass der Asteroid, der den Chicxulub-Krater geschaffen hat, eines der Fragmente eines größeren war Himmelskörper. Einige Geologen glauben, dass der Shiva-Krater auf dem Grund des Indischen Ozeans, der ungefähr aus derselben Zeit stammt, eine Spur des Einschlags des zweiten Riesenmeteoriten ist, aber diese Sichtweise ist umstritten.
Supernova-Explosion oder Gammastrahlenausbruch in der Nähe.
Kollision der Erde mit einem Kometen.

Terrestrisches abiotisches
Erhöhte vulkanische Aktivität, die mit einer Reihe von Auswirkungen verbunden ist, die sich auf die Biosphäre auswirken könnten: Änderungen in der Gaszusammensetzung der Atmosphäre; der Treibhauseffekt, der durch die Freisetzung von Kohlendioxid bei Eruptionen verursacht wird; Änderung der Beleuchtung der Erde durch Ausstoß von Vulkanasche (Vulkanwinter). Diese Hypothese wird durch geologische Beweise für einen riesigen Magmaausbruch vor 68 bis 60 Millionen Jahren im Gebiet von Hindustan gestützt, wodurch die Deccan-Fallen entstanden.
Ein starker Rückgang des Meeresspiegels, der in der letzten (Maastricht-)Phase auftrat Kreide("Maastricht-Regression").
Änderungen der durchschnittlichen jährlichen und saisonalen Temperaturen trotz der Trägheitshomöothermie große Dinosaurier, erfordert eine gerade warmes Klima Das Aussterben fällt jedoch nicht mit einem signifikanten Klimawandel zusammen
Ein scharfer Sprung im Magnetfeld der Erde.
Zu viel Sauerstoff in der Erdatmosphäre.
Schnelle Abkühlung des Ozeans.
Änderungen in der Zusammensetzung des Meerwassers.
33,9 Ma - Aussterbeereignis Eozän-Oligozän
Am Ende des Eozäns begann die afrikanische Lithosphärenplatte in die europäische und asiatische überzugehen, das große und tiefe Tethysmeer begann sich in ein flaches Mittelmeer zu verwandeln. Und die indische Lithosphärenplatte, die zu Beginn des Eozäns mit der asiatischen in Kontakt kam, begann das tibetisch-himalaiische Gebirgssystem merklich nach oben zu schieben. Dadurch haben sich die Zirkulationswege von Wasser- und Luftmassen stark verändert, es ist auf der Erde merklich kälter geworden und in der Antarktis hat sich ein Gletscher gebildet. All dies führte zu einem mäßig großen Aussterben, das das Ende des Eozäns markiert. Dieses Aussterben kann jedoch nur nach känozoischen Maßstäben als mäßig groß bezeichnet werden, verglichen mit dem Aussterben der Dinosaurier war es blanker Unsinn, und nach Maßstäben des Kambriums ist dies überhaupt kein Aussterben, sondern normaler Alltag.

Das Leben ist ein Kampf ums Überleben. Tiere leben in ständigem Stress, genug Nahrung zu bekommen, um gut an ihre Umgebung angepasst zu sein. Tiere, die schlecht angepasst sind, verhungern in schwierigen Zeiten, können sich nicht fortpflanzen und sterben schließlich vollständig. Im Laufe der Erdgeschichte hat das Leben ständig neue Formen angenommen, die sofort durch das Überleben auf die Probe gestellt werden. Wenn sich Klima und Umwelt dramatisch ändern, sterben viele Tiere aus, die schlecht an die neue Situation angepasst sind. Diese Ereignisse geschehen seit dem ersten Erscheinen von Leben auf der Erde. Alle heute lebenden Tiere sind Nachkommen von Kreaturen, die das Glück hatten, sich an neue Bedingungen anzupassen. In diesem Artikel betrachten wir die zehn größten Artensterben in der Erdgeschichte.

1. Ediacara-Aussterben

Erstmals in der Ediacara-Zeit Schweres Leben begann auf der Erde Gestalt anzunehmen. Winzige Bakterien entwickelten sich zu komplexeren und zu Eukaryoten, von denen sich einige zusammenschlossen, um ihre Chancen zu erhöhen, Nahrung zu finden und nicht Nahrung für andere zu werden. Die meisten von diesen merkwürdige Kreaturen hinterließen keine Spuren, weil sie keine Skelette hatten. Sie waren weich und neigten dazu, zu verrotten, wenn sie starben, anstatt zu Fossilien zu werden. Nur in besonderen Fällen verhärteten sich fossile Formen, wie sie auf dem weichen Schlamm liegen blieben, und hinterließen einen Abdruck. Diese wenigen Fossilien erzählen uns von einer Vielzahl seltsamer und außerirdischer Kreaturen, die modernen Würmern und Schwämmen ähnelten. Allerdings waren diese Lebewesen, genau wie wir, auf Sauerstoff angewiesen. Der Sauerstoffgehalt begann zu sinken und vor 542 Millionen Jahren kam es zu einem weltweiten Aussterben. Mehr als 50 % aller Arten starben. Eine große Anzahl toter Kreaturen zersetzt sich und bildet einige der heutigen fossilen Brennstoffe. Der genaue Grund für die Abnahme des Sauerstoffgehalts ist unbekannt.

2. Aussterben im Kambrium-Ordovizium


Während des Kambriums blühte das Leben auf. Das Leben blieb für Millionen von Jahren praktisch unverändert, aber plötzlich tauchten im Kambrium neue Formen auf. Exotische Krebstiere und Trilobiten sind in großer Zahl und Vielfalt zur dominierenden Lebensform geworden. Mollusken und riesige insektenähnliche aquatische Arthropoden füllten das Meer. Diese Kreaturen hatten ein starres Exoskelett. Das Leben blühte, bis vor 488 Millionen Jahren plötzlich über 40 % aller Arten verschwanden. Die verbleibenden wurden aufgrund von Änderungen in der rauen Umgebung verändert. Was diese Änderung war, wissen wir nicht. Eine Theorie besagt, dass es eine Eiszeit gab. Extreme Temperaturschwankungen können leicht zum Aussterben großer Mengen an Leben führen. Dieses Ereignis markierte das Verschwinden der Grenzen zwischen dem Kambrium und dem Ordovizium.

3. Ordovizium-Silur-Aussterben.


Während der ordovizischen Zeit begann das Leben erneut zu blühen. Nautiloide (primitive Oktopusse), Trilobiten, Korallen, Seesterne, Aale und Kieferfische füllten das Meer. Pflanzen versuchen, die Erde zu erobern. Das Leben wird allmählich immer komplizierter. Vor 443 Millionen Jahren starben mehr als 60 % des Lebens. Dies gilt als das zweitgrößte Artensterben der Geschichte. Grund dafür war der rapide Rückgang des Kohlendioxidgehalts. Ein Großteil des Wassers, in dem das Leben lebte, gefror, was wiederum zu einer Abnahme des Sauerstoffs führte. Es wird angenommen, dass ein Ausbruch von Gammastrahlung aus dem Weltraum die Ozonschicht zerstört hat, und die ungefilterte ultraviolette Strahlung der Sonne hat die meisten Pflanzen ausgelöscht. Obwohl einige Arten überlebten und das Leben weiterging. Es dauerte mehr als 300 Millionen Jahre, bis sich die Erde von diesem Ereignis erholte.

4. Lauska-Veranstaltung


Nach dem Verschwinden des Ordoviziums begann die Silurzeit. Das Leben hat sich vom letzten Massensterben erholt, und diese Zeit war geprägt von der Entwicklung einer echten Haiart und Knochiger Fisch, von denen sich die meisten als recht modern herausstellten. Einige Arthropoden entwickelten sich zu Spinnen und Tausendfüßlern, die an trockene Luft angepasst waren und neben Landpflanzen lebten. Riesige Skorpione wurden zahlreich und Trilobiten dominierten weiterhin. Vor 420 Millionen Jahren kam es zu einem plötzlichen Klimawandel, der zum Aussterben von vielleicht 30 % aller Arten führte. Atmosphärische Gase haben sich proportional verändert. Der Grund für diese Änderungen ist unbekannt. Diese Periode endete und das Devon begann, als die Evolution ein anderes Lebensmuster hervorbrachte, das gedieh.

5. Aussterben im Devon


Während der Devon-Zeit entwickelten einige Fische starke Flossen, die es ihnen ermöglichten, an Land zu kriechen und zu Tieren wie Reptilien und Amphibien zu werden. In den Meeren tauchten riesige Korallenriffe, Fische und Haie auf, von denen einige Trilobiten fraßen. Trilobiten haben ihre Dominanz als dominant verloren Meerestiere. Einige moderne Haie sehen fast genauso aus wie ihre Vorgänger. Pflanzen erschienen auf der Erde. Zum ersten Mal in der Geschichte tauchten komplexere Landpflanzen auf. Vor 374 Millionen Jahren 75% von all dem Erstaunliches Leben ausgestorben. Dies war auf Veränderungen der atmosphärischen Gase zurückzuführen, möglicherweise auf massive vulkanische Aktivität oder einen Meteoriten.

6. Aussterben während der Karbonperiode


Nach dem Devon begann das Karbon. Mehrere Landtiere begannen fast überall auf der Erde zu leben und nicht auf die Küste beschränkt zu sein, wo sie ihre Eier ablegen konnten. Geflügelte Insekten erschienen. Haie haben ihr goldenes Zeitalter überstanden und einige Trilobiten sind selten geworden. Erschienen riesige Bäume und riesig Regenwald bedeckte den größten Teil der Erde und erhöhte den Sauerstoffgehalt der Luft auf 35%. Zum Vergleich: Heute sind 21 % der Luft mit Sauerstoff gefüllt. Nadelbäume aus der Karbonzeit sind heute nahezu unverändert. Vor 305.000.000 Jahren führte eine plötzliche kurze Eiszeit zu einem Anstieg des Kohlendioxidgehalts. Die Wälder starben aus und mit ihnen viele der Landtiere. Fast 10 % aller Arten auf der Erde verschwanden damals.

7. Perm-Trias-Aussterben


Nachdem die Regenwälder verschwanden, blieben die erfolgreichsten Tiere auf der Erde. Diese legten ihre Eier an Land. Sie dominierten schnell andere Arten. Vor 252.000.000 Jahren gab es eine Katastrophe, die die Erde noch nie zuvor gesehen hatte. Es wurde durch einen Meteoriten oder eine vulkanische Aktivität verursacht, die die Zusammensetzung der Luft an der Wurzel veränderte. Etwa 90 % allen Lebens sind ausgestorben. Dies ist das größte Massensterben der Geschichte.

8. Trias-Jura-Aussterben.


Nach der Verwüstung der Erde gegen Ende der Perm-Periode wurden Reptilien wieder dominant und Dinosaurier tauchten auf. Dinosaurier waren gegenüber anderen Reptilien nicht dominant, und zu diesem Zeitpunkt waren sie nicht viel größer als Pferde. Sie sind die Nachkommen derer, die zu berühmten und schrecklichen Kreaturen geworden sind, die wir so gut kennen. Immer mehr Dinosaurier, Tyrannosaurier, Stegosaurus, Triceratops kamen in der Jura- und Kreidezeit. Vor 205.000.000 Jahren starben 65 % der Trias aus, einschließlich aller großen Landtiere. Viele Dinosaurier wurden aufgrund ihrer geringen Größe gerettet. Dies wurde wahrscheinlich durch massive Vulkanausbrüche, Eruption großer Mengen von Kohlendioxid und Schwefeldioxid verursacht, wodurch sich das Klima plötzlich änderte.

9. Aussterben des Jura.


Während des Jura dominieren riesige Meeresreptilien wie der berühmte Plesiosaurus die Ozeane. Flugsaurier beherrschen den Himmel und Dinosaurier die Erde. Stegosaurus, langer Diplodocus und großer Jäger Allosaurus wurden alltäglich. Nadelbäume, Palmfarne, Ginkgo biloba und Farne „bevölkert“ dichte Wälder. Kleinere Dinosaurier entwickelten sich zu Vögeln. Vor 200 Millionen Jahren verschwanden plötzlich 20 % allen Lebens, hauptsächlich marine Arten. Schalentiere und Korallen waren weit verbreitet, aber sie sind fast vollständig verschwunden. Die wenigen, die überlebten, konnten in den nächsten Millionen Jahren nach und nach die Meere bevölkern. Dieses Aussterben hat keinen großen Einfluss auf das Leben der Tiere, nur einige Dinosaurierarten sind ausgestorben. Der Grund dafür war, dass ozeanische tektonische Platten absanken und einen tiefen Ozean bildeten. Mehrheitlich Meereslebewesen an Flachwasser angepasst.

10. Aussterben in der Kreidezeit.


Dies ist das berühmteste Tiersterben. Nach dem Ende des Jura vermehren und entwickeln sich die Dinosaurier während der anschließenden Kreidezeit weiter. Sie hatten die Formen, die vielen Kindern heute vertraut sind. Die Anzahl der Arten in der letzten Periode entspricht und übersteigt die Anzahl für die Zeit seit dem Ordovizium. Schließlich tauchten kleine Nagetiere auf, Kreaturen, die die ersten echten Säugetiere waren. Vor 65 Millionen Jahren traf ein riesiger Meteorit die Erde im heutigen Mexiko, zerstörte die Atmosphäre und verursachte eine globale Erwärmung, wobei 75 % aller Arten starben. Dieser Meteorit enthielt eine hohe Konzentration an Iridium, das auf der Erde im Allgemeinen selten ist.

In der Geschichte des irdischen Lebens haben Wissenschaftler bis zu 11 Massenaussterben von Flora und Fauna gezählt, von denen 5 das Erscheinungsbild unserer Biosphäre stark verändert haben. Das letzte dieser „großen“ Artensterben, das vor 65 Millionen Jahren stattfand, zerstörte 1/6 aller damals existierenden Arten (das Kreide-Paläogen-Aussterben).

Gleichzeitig verschwand zusammen mit Meer- und fliegenden Eidechsen die am meisten "beförderte" Tierordnung in den paläontologischen Annalen unserer Welt - alle Dinosaurier.

Die moderne Wissenschaft verfügt nicht über umfassende Daten zu den Ursachen des letzten großen Artensterbens (wie auch der vorangegangenen). Zu den Hauptverdächtigen gehören Asteroiden, Vulkane und interne Prozesse in der terrestrischen Biosphäre. Im Folgenden schlage ich vor, dass Sie sich mit der 300 Millionen Jahre langen Chronik terrestrischer Katastrophen vertraut machen und sich Ihre eigene Meinung über die Todesursachen dieser wunderbaren Reptiliengruppe bilden.

"Mutter aller Aussterben"

Vor 250 Millionen Jahren ereignete sich das größte bekannte Aussterben in der Geschichte unseres Planeten, während der Perm-Trias-Katastrophe starben 95 % aller Arten von Meeres- und Landtieren. Fast alle Therapsiden, die damals das Land beherrschten, verschwanden. Unter den wenigen überlebenden Therapsiden waren die Vorfahren der Cynodonten, deren Nachkommen alle Säugetiere sind.

Zu den tierähnlichen Eidechsen (Synapsiden) gehören die frühpermischen Pelycosaurier (links Dimetrodon) und ihre Nachkommen der Therapsiden (rechts Gorgonops). Insbesondere Gorgonopsier sind die nächsten Verwandten der Cynodonten.

Die frei gewordenen ökologischen Nischen der Therapsiden wurden von Archosauriern besetzt, die bereits in 20 Millionen Jahren als Landräuber (Dinosaurier und Crurotarsen) zu dominieren beginnen werden.

Hauptgrund dieses Aussterben Betrachten Sie normalerweise die Ausbrüche von magmatischen sibirischen Fallen an der Grenze der Perm- und Trias-Perioden. Während der Bildung der Fallen wurden etwa 4 Millionen km3 Steine ​​ausgeworfen, die eine Fläche von 2 Millionen km2 bedeckten. Der Prozess des Ausgießens von Gestein löste schließlich vermutlich eine Kaskadenreaktion des globalen Klimawandels aus und verursachte ein Massensterben.

Das Gebiet des Ausbruchs der sibirischen Fallen überlagert die Karte des modernen Russlands

"Mysteriöses" Aussterbeereignis Trias-Jura

Bereits nach 50 Millionen Jahren musste sich die Biosphäre der Erde einer weiteren Serie von Massensterben stellen. An der Grenze zwischen Trias und Jura erfasste eine unbekannte globale Katastrophe die das Land beherrschenden Crurotarzes. Nachdem sie ihre "Cousins" von Dinosauriern und Säugetieren verdrängt hatten, waren Crurotarse zu diesem Zeitpunkt die wichtigsten und größten geworden Landräuber späte Trias.

Einige Vertreter der spättriassischen fleischfressenden Crurotarse

Infolge der Katastrophe teilten die Crurotarsen das Schicksal der Therapsiden und wichen ihren "Vettern" - Dinosauriern, die das Land für lange 140 Millionen Jahre beherrschen würden. Eine der beiden überlebenden Gruppen von Crurotarsianern, die Protosuchianer, sind die direkten Vorfahren der modernen Krokodile.

Als Hauptversionen dieses Aussterbens gelten der Untergang eines großen Asteroiden und vulkanische Aktivität (Central Atlantic Eruptivprovinz, CAMP). Im ersten Fall wurde der Einschlag eines 4 km großen Asteroiden, der den 100 km großen Manicouagan-Krater in Kanada bildete, als Ursache angesehen, aber die geologische Datierung legt seinen Fall um 14 Ma vor dem Aussterben in der Trias fest.

Heute hat der Manicouagan-Krater einen Querdurchmesser von 70 km (ursprünglich 100 km). Krater dieser Größe entstehen normalerweise beim Fall von Asteroiden mit einem Durchmesser von etwa 4-5 km und haben keine langfristigen Folgen für die terrestrische Fauna und Flora.

Die kombinierte Hypothese erhielt die größte Unterstützung. Ihr zufolge wurde das CAMP, das den Ausfluss von 2 Millionen km3 Vulkangestein, einschließlich einer riesigen Menge CO2, verursachte, dadurch provoziert Erderwärmung Freisetzung riesiger „Taschen“ von Methanhydraten am Meeresboden. Methan, ein stärkeres Treibhausgas als CO2, löste eine Kettenreaktion der Überhitzung aus Erdatmosphäre von dem angenommen wird, dass es Massenaussterben verursacht hat.

"Stabiles" Mesozoikum

Die Zeit der Vorherrschaft der Dinosaurier an Land (Jura- und Kreidezeit Mesozoikum) war geologisch keineswegs „leiser“ als andere Perioden der Erdgeschichte.

Vor 183 Millionen Jahren gab es einen großen magmatischen Ausbruch der Karoo-Ferar, vergleichbar mit dem CAMP (2,5 Millionen km3 magmatisches Gestein). Dieses Ereignis hatte jedoch keine katastrophalen Folgen für das irdische Leben. Die Kollision eines großen Asteroiden mit einem Durchmesser von etwa 4 km mit der Erde verlief vor 167 Millionen Jahren ohne schwerwiegende Folgen - mitten in der Jurazeit (der zerstörte Puchezh-Katunsky-Krater in Gebiet Nischni Nowgorod Russland).

Das zweite Massensterben in der Geschichte der Dinosaurier ereignete sich an der Grenze zwischen Jura und Kreidezeit – vor 145 Millionen Jahren. Eine von vielen Hypothesen verbindet die Entstehung eines der größten Schildvulkane mit diesem „kleinen Jura“-Aussterben. Sonnensystem- Tamus Array Pazifik See. Es ist jedoch möglich, dass der globale Effekt der Vulkanbildung den Einschlag eines 4 km großen Asteroiden im gleichen Zeitraum verstärkte (Morokweng-Krater, Südafrika). Zu diesem Zeitpunkt schreiben Wissenschaftler das Erscheinen von fliegenden Dinosauriern zu - den Vorfahren moderner Vögel.

Das Tamu-Massiv im Pazifischen Ozean ist einer der größten erloschenen Vulkane im Sonnensystem. Die Gesamtmasse der Felsen, aus denen dieser alte Vulkan besteht, beträgt 80 % der Masse des Marsbergs Olympus.

Etwa 12 Millionen Jahre später, bereits zu Beginn der Kreidezeit, erlebte die Flora und Fauna der Erde eine Reihe der größten explosiven Vulkanausbrüche der Erdgeschichte. Der Ausbruch von 8 Supervulkanen zu Beginn des Hauterivian-Stadiums der Kreidezeit setzte insgesamt 50.000 km3 Gase und Gestein frei. So war der Ausbruch jedes Supervulkans im Durchschnitt doppelt so stark wie der Ausbruch des Toba-Supervulkans, der vor 70.000 Jahren den „Bottleneck“-Effekt verursachte.

Bemerkenswert ist auch die Tatsache, dass die „Parade“ der Supervulkane nur ein Teil des Entstehungsprozesses der riesigen Parana-Etendeka-Magmafallen in Südamerika war. Das Gesamtvolumen der freigesetzten Gesteine ​​betrug 2,3 Millionen km3. Diese Prozesse verursachten jedoch, ebenso wie 50 Millionen Jahre zuvor, keine signifikanten Schwankungen in der Vielfalt der terrestrischen Biosphäre.

Durch Basaltströme gebildete Felsvorsprünge aus den alten magmatischen Fallen von Parana, Brasilien

Am Ende ihrer Epoche erlebten die Dinosaurier 3 weitere große Höhepunkte vulkanischer Aktivität, die insgesamt 12 Millionen km3 Gestein zum Ausbruch brachten. Während der Kreidezeit erlebte die Erde auch eine ganze Reihe von Kollisionen mit großen Asteroiden (3 Asteroiden mit einem Durchmesser von 1 km, drei weitere mit jeweils 2 km und einer mit einer Größe von 3 km).

Der größte (nach Chiksulub) Einschlagskrater der Kreidezeit - Karsky - befindet sich im autonomen Okrug der Nenzen in Russland. Der Einschlag eines 3 km großen Asteroiden vor 70 Millionen Jahren bildete einen Krater mit einem Durchmesser von etwa 70 km. Der Beginn des Niedergangs der Artbildung der Dinosaurier wird in dieselbe Zeit zurückgeführt, wobei der Zusammenhang zwischen diesen beiden Ereignissen umstritten ist.

Ende der Ewigkeit

Wenn wir das Ende der Kreidezeit erreichen könnten, würden viele von uns nicht glauben, dass wir uns in einer alten und fremden Welt befinden. Angiospermen (Blütenpflanzen) dominierten überall, Säugetiere fummelten unter den Füßen, nicht viel anders als moderne Kleintiere.

Sie haben es bereits geschafft, sich in Plazenta und Beuteltiere zu teilen. Dann lebten die ersten Primaten. Schlangen und bekannte Eidechsen tauchten auf. Seit der Jurazeit wimmelte es in den Wäldern von echten Vögeln und ihren Verwandten, Krokodilen, überfallenen Tieren, die in den Fluss kamen.

Es wird auch angenommen, dass Bienen für den Rückgang der Dinosauriervielfalt in der späten Kreidezeit mitverantwortlich sind. Vor etwa 100 Millionen Jahren aus bestäuberfressenden Wespen entwickelt, wurden Bienen aufgrund ihrer hohen Leistungsfähigkeit hergestellt blühende Plfanzen dominant in der Landflora. Pflanzenfressende Dinosaurier mussten ihre Ernährung nicht ohne Schwierigkeiten langsam von Gymnospermen auf Blütenpflanzen umstellen.

Ähnliche Merkmale unserer Welt wie jene der Antike beschränken sich auf die Zusammensetzung der Fauna an der mentalen Wasserstelle, von denen die meisten noch Dinosaurier waren: Tyrannosauriden, Ceratopsier, Hadrosaurier, Sauropoden usw. (eine detailliertere Liste der Fauna der Ende der Dinosaurier-Ära).

Am Ende der Ära der Dinosaurierherrschaft, an der Grenze zwischen Kreide- und Paläogenzeit, nahm die vulkanische Aktivität in Indien (damals noch eine Insel mitten im Indischen Ozean) zu. Das Ausflussvolumen der Deccan-Fallen für mehrere hunderttausend Jahre betrug etwa 2 Millionen km3, der Höhepunkt fiel auf den Lavaausbruch der Mahabaleshwar-Rajahmundry-Falle, als während einer kurzen (geologischen) Periode das Emissionsvolumen 9.000 km3 betrug von Felsen.

Deccan-Fallen in der Nähe von Mumbai und eine Karte des Gebiets, das sie in Indien besetzen (in Blau)

Allerdings wissen wir nach früheren Präzedenzfällen kolossaler vulkanischer Aktivität bereits, dass solche Phänomene an sich nicht unbedingt katastrophale Auswirkungen auf das Erdklima und dementsprechend auf Flora und Fauna haben. Höchstwahrscheinlich müssen solche Aktivitäten mit außergewöhnlichen Umständen zusammenfallen, um den "Mechanismus" des Massensterbens auszulösen.

Nur 6 von 11 größeren Artensterben fielen zeitlich mit aktiven geologischen Prozessen zusammen. Die meisten modernen Paläontologen sind der Meinung, dass ein solcher "außergewöhnlicher Umstand" der Einschlag eines 10 km entfernten Asteroiden war Zentralamerika Vor 65 Millionen Jahren, während der aktiven Phase der Entstehung der Deccan-Fallen.

Die Wucht des Aufpralls war beispiellos in der Geschichte des Mesozoikums. Die freigesetzte Energie war 2 Millionen Mal größer als die Energie der Explosion der größten thermonuklearen Ladung - des "Zaren der Bombe". Die Fläche des entstandenen 180 km Chicxulub-Kraters war vergleichbar mit der Gesamtfläche aller Einschlagskrater, die in den vorangegangenen 200 Ma entstanden sind.

Nach einigen geologischen Modellen könnte die seismische Welle der Explosion auf den Antipoden des Einschlagskraters fokussiert werden und Lavaausbrüche verursachen (oder verstärken). Übrigens gab es am Antipodenpunkt der Kollision damals eine Region mit erhöhter vulkanischer Aktivität - dieselben Deccan-Fallen.

Die Hypothese besagt keineswegs, dass der Vulkanismus durch einen Asteroideneinschlag provoziert wurde, da die Bildung dieser Fallen ein rein autonomer Prozess der Erdlithosphäre war. Wir sprechen ausschließlich von einer möglichen kurzfristigen Zunahme der vulkanischen Aktivität, da das Phänomen der „seismischen Fokussierung“ im speziellen Fall der Erde sehr begrenzt ist.

Chicxulub-Krater auf der Halbinsel Yucatan (Mexiko). Links - der Krater im sichtbaren Bereich, rechts - mit der Überlagerung einer Karte von Gravitationsanomalien

Eine weitere wichtige Voraussetzung für den Beginn des Massensterbens ist der Zustand von Flora und Fauna zum Zeitpunkt „höherer Gewalt“. Wie vor dem Aussterben der Perm-Trias verzeichnen Paläontologen einen Rückgang der Diversität von Dinosauriern und anderen Archosauriern im Maastricht-Stadium der späten Kreidezeit (den letzten 7 Millionen Jahren der Existenz von Dinosauriern).

Dies wird dem globalen Klimawandel zugeschrieben, da sich der Rückgang der Artenvielfalt auf viele andere Tier- und Pflanzengruppen (einschließlich Säugetiere, Vögel und Blütenpflanzen) ausdehnte. Dies veranlasste viele Paläontologen zu der Annahme, dass diese beiden katastrophalen Ereignisse (Vulkane und ein Asteroid) zu einem „ungünstigen“ Zeitpunkt für die lebende Fauna auftraten.

Diagramm der Häufigkeit magmatischer Eruptionen (Skala rechts) und Asteroideneinschläge (Skala links) in den letzten 300 Millionen Jahren (von denen, die bestätigt wurden). Erstere wirken sich relativ langfristig auf das Klima aus (Millionen Jahre), der Einfluss von Asteroiden wird von der Natur mehrere zehntausend Jahre „erlebt“. Wie Sie sehen können, führen Naturkatastrophen nicht immer zu Massenaussterben (rote Punkte oben sind große Aussterben, schwarze Punkte sind kleine).

Grafik der "kurzfristigen" Vulkanausbrüche der letzten 140 Millionen Jahre. Im Gegensatz zu explosiven Eruptionen werden Lavaausbrüche nicht von signifikanten explosiven Freisetzungen von geschmolzenem Gestein begleitet. Der Eruptionsprozess ist relativ ruhig. Der rote Kreis zeigt den Ausbruch des Supervulkans Toba vor 70.000 Jahren an

"Die große Pause"

Das letzte große Aussterben und das vierte für Säugetiere ereignete sich vor 35 bis 30 Millionen Jahren an der Grenze der Eozän- und Oligozän-Epochen des Paläogens. Der Prozentsatz des Artensterbens überstieg mehrmals das "Hintergrundniveau" - mehr als 3% gegenüber 0,7% (eine Größenordnung schwächer als das Aussterben der Kreidezeit).

Dies ist das längste aller Artensterben der letzten 300 Millionen Jahre und dauerte 4 Millionen Jahre. Das Aussterben im Eozän-Oligozän ist sowohl mit dem Einsturz zweier großer Asteroiden vor 35 Millionen Jahren (ca Südamerika, Afrika und dem Nahen Osten, siehe Grafik oben).

Die 100- und 90-km-Krater Popigay (Russland) und Chesapeake (USA) bildeten sich vor 35 Millionen Jahren in einem kurzen zeitlichen Abstand und wurden vermutlich zu einer der Ursachen des Eozän-Oligozän-Aussterbens und der allgemeinen Klimaabkühlung im Oligozän

"Leviathaner"

Nach Ansicht vieler moderner Biologen war das Aussterben im Eozän-Oligozän jedoch keineswegs das letzte. Seit der letzten Eiszeit vor 11.000 Jahren erlebte die Biosphäre der Erde ein weiteres „großes Sterben“ in ihrer Geschichte (das Aussterben im Holozän).

Laut Wissenschaftlern hat es bereits das Ausmaß des Aussterbens im Eozän überschritten Artenvielfalt Die Fauna unseres Planeten wird am Ende dieses Jahrhunderts um 50 % zurückgehen (mehr als 80 % für die Landflora). Und der Grund dafür sind keineswegs Vulkane oder Asteroiden, sondern das Auftreten und die Entwicklung einer sehr ungewöhnlichen Tierart - Homo sapiens.

Wie Sie in der Abbildung unten sehen können, führt das Erscheinen einer Person am häufigsten zu einem starken Rückgang der Anzahl großer Säugetiere (Megafauna). In Afrika und Südasien war der Effekt schwächer, da sich die Fauna allmählich an die Koexistenz mit einer Reihe von Menschenarten anpasste. Auf den übrigen Kontinenten, wo das Erscheinen des "Superjägers" relativ abrupt war, war der Effekt der Reduzierung viel signifikanter.

Leider vergessen wir oft, dass die intellektuelle Überlegenheit des Menschen gegenüber dem Rest der Tierwelt mit großer Verantwortung einhergehen muss und nicht mit räuberischer und oft irrationaler Plünderung und Zerstörung ihrer Vorteile.

Hoffen wir, dass es nicht zum „großen menschengemachten Artensterben“ kommt, und wenn doch, dann gehen wir nicht in denselben Abgrund zugrunde, in den wir den größten Teil der Biosphäre der Erde mitreißen werden …

Nach Forschungen von Wissenschaftlern werden während der gesamten Existenz des Lebens auf der Erde mehrere Perioden unterschieden, in denen Massensterben lebender Organismen auftraten.

Das Aussterben ist ein Phänomen in Biologie und Ökologie, das im Verschwinden (Tod) aller Vertreter einer bestimmten biologischen Art oder eines bestimmten Taxons besteht. Das Aussterben kann natürliche oder anthropogene Ursachen haben. Bei besonders häufigen Fällen des Aussterbens biologischer Arten in kurzer Zeit spricht man meist von Massensterben. Während des Massensterbens war die Aussterberate von Arten viel höher als gewöhnlich.

Die Dauer des Aussterbens wird normalerweise auf 1 Million Jahre geschätzt. Die Ursachen des Massensterbens sind nicht genau geklärt, aber es gibt viele verschiedene Theorien.

Einige Wissenschaftler sind der Meinung, dass wir in einem der Massensterben leben. Es wird Holozän genannt.

Das Alter der Erde beträgt laut Wissenschaftlern 4,54 ± 0,05 Milliarden Jahre. Der früheste unbestreitbare Beweis für Leben auf der Erde wird auf mindestens 3,5 Milliarden Jahre geschätzt.

Wissenschaftler identifizieren sechs größte Artensterben in der Geschichte der Erde:

1. Ordovizium-Silurium- Vor 440 Millionen Jahren verschwanden mehr als 60 % der marinen wirbellosen Arten. Dritte in Prozent der ausgestorbenen Gattungen der fünf schlimmsten Aussterben in der Geschichte der Erde und zweite in Bezug auf Verluste in der Anzahl lebender Organismen.

Die Haupthypothesen der Gründe: längere Abkühlung, Schwankungen des Weltozeanspiegels, ein Blitz von Gammastrahlung, Vulkanismus und Erosion.

1. Devon- Vor 364 Millionen Jahren ging die Artenzahl der Meeresorganismen um 50 % zurück. Der erste (und stärkste) Extinktionsgipfel trat zu Beginn des Famenniums auf - letztes Jahrhundert Devonzeit vor etwa 374 Millionen Jahren, als fast alle kieferlosen Tiere plötzlich verschwanden. Der zweite Impuls ist abgeschlossen Devon(vor etwa 359 Millionen Jahren). Insgesamt starben 19 % der Familien und 50 % der Gattungen aus.

Die Haupthypothesen der Ursachen: Das Aussterben erfolgte über einen langen Zeitraum, daher ist es sehr schwierig, eine einzelne Ursache herauszugreifen. Zu den Hypothesen zählen Umweltveränderungen, Meteoriteneinschlag, Pflanzenentwicklung und Erosionseffekte.

1. großer Perm- Vor 251,4 Millionen Jahren kam es zum massivsten Artensterben überhaupt, das zum Verschwinden von mehr als 95 % der Arten aller Lebewesen führte. In dieser Zeit starben 96 % aller marinen Arten und 70 % der terrestrischen Wirbeltierarten aus. Die Katastrophe war das einzige bekannte Massensterben von Insekten, das zum Aussterben von etwa 57 % der Gattungen und 83 % der Arten der gesamten Insektenklasse führte. Aufgrund des Verlustes einer solchen Menge und Artenvielfalt dauerte die Wiederherstellung der Biosphäre im Vergleich zu anderen Katastrophen viel länger. Laut Forschern des Massachusetts Institute of Technology sind 96 % aquatische Arten und 70 % der terrestrischen Arten starben in nur 60.000 Jahren aus.

Die Haupthypothesen der Gründe: Umweltveränderungen, erhöhte vulkanische Aktivität, der Fall von Meteoriten, die Freisetzung von Methan vom Meeresboden.

1. Trias- Vor 199,6 Millionen Jahren starb mindestens die Hälfte der heute bekannten Arten, die damals auf der Erde lebten, aus. Dieses Ereignis befreite ökologische Nischen und ermöglichte es den Dinosauriern, ab dem Jura zu dominieren. Das Aussterben der Trias ereignete sich in weniger als 10.000 Jahren und ereignete sich kurz bevor Pangäa auseinanderzubrechen begann. Die statistische Analyse der Verluste an Meereslebewesen zu diesem Zeitpunkt legt nahe, dass der Rückgang der Artenvielfalt eher auf einen Rückgang der Artbildungsrate als auf eine Zunahme des Aussterbens zurückzuführen ist.

Die Haupthypothesen der Gründe: eine allmähliche Klimaänderung, der Fall eines Asteroiden, massive Vulkanausbrüche, die Freisetzung von Methan.

1. Kreide-Paläogen- Vor 65,5 Millionen Jahren starb ein Sechstel aller Arten aus, einschließlich der Dinosaurier. Zusammen mit den Dinosauriern starben Meeresreptilien aus, darunter Mosasaurier und Plesiosaurier, fliegende Eidechsen, viele Mollusken, darunter Ammoniten und Belemniten, und viele kleine Algen. Insgesamt starben 16 % der Familien von Meerestieren (47 % der Gattungen von Meerestieren) und 18 % der Familien von Landwirbeltieren. Vermutlich existierten einige Dinosaurier (Triceratops, Theropoden etc.) im Westen Nordamerikas und in Indien zu Beginn des Paläogens mehrere Millionen Jahre nach ihrem Aussterben an anderen Orten.

Die Haupthypothesen der Ursachen: der Fall eines Asteroiden, eine Supernova-Explosion oder ein nahe gelegener Gammastrahlenausbruch, eine Kollision der Erde mit einem Kometen, erhöhte vulkanische Aktivität, ein starker Rückgang des Meeresspiegels, eine Änderung des durchschnittlichen Jahres- und saisonale Temperaturen, ein starker Anstieg des Erdmagnetfelds, ein Sauerstoffüberschuss in der Erdatmosphäre, eine starke Abkühlung des Ozeans, eine Änderung der Zusammensetzung des Meerwassers, eine Massenepidemie, eine Änderung der Vegetationsart, das Erscheinungsbild der erste räuberische Säugetiere.

1. Eozän-Oligozän— Vor 33,9 Millionen Jahren gab es bedeutende Veränderungen in der Zusammensetzung der marinen und terrestrischen Flora und Fauna. Es war den ersten fünf Massenaussterben im Maßstab unterlegen.

Die Haupthypothesen für die Ursachen sind: Asteroideneinschlag, Supervulkanausbruch, Klimawandel und Teilverschattung der Erde durch hypothetische Erdringe.

Hypothetisch leben wir in der nächsten großen Aussterbeperiode, dem sogenannten Holozän, das vor etwa 13.000 Jahren mit dem Verschwinden großer Säugetiere, der sogenannten Megafauna, begann. Es wird angenommen, dass das Aussterben hauptsächlich auf menschliche Aktivitäten zurückzuführen ist.

Dieses Aussterben betrifft zahlreiche Pflanzen- und Tierfamilien, darunter Säugetiere, Vögel, Amphibien, Reptilien und Arthropoden. 875 Artensterben, die zwischen 1500 und 2009 stattfanden wurden dokumentiert Internationale Union Naturschutz u natürliche Ressourcen. Die überwiegende Mehrheit der Fälle ist nicht dokumentiert. Theoretisch könnte die aktuelle Aussterberate bis zu 140.000 Arten pro Jahr betragen.