Hromadné vymieranie druhov v histórii Zeme. Ľudstvo je na pokraji vyhynutia: začalo sa šieste hromadné vymieranie druhov na Zemi. Veľké permské vyhynutie

varenie

Život je boj o prežitie. Zvieratá žijú v neustálom strese, aby dostali dostatok potravy, aby sa dobre prispôsobili svojmu prostrediu. Zvieratá, ktoré sú zle nastavené, hladujú v ťažkých časoch, nedokážu sa rozmnožovať a nakoniec úplne uhynú. Počas celej histórie Zeme život neustále naberal nové podoby, ktoré sú bezprostredne skúšané prežitím. Keď sa klíma a životné prostredie dramaticky zmenia, mnohé zvieratá, ktoré nie sú prispôsobené novej situácii, vyhynú. Tieto udalosti sa dejú od prvého objavenia sa života na Zemi. Všetky dnes žijúce zvieratá sú potomkami tvorov, ktorí mali to šťastie prispôsobiť sa novým podmienkam. V tomto článku sa budeme zaoberať desiatimi najväčšími vyhynutiami v histórii Zeme.

1. Ediakarské vyhynutie

V ediakarskom období sa na Zemi prvýkrát začal formovať zložitý život. Z drobných baktérií sa vyvinuli zložitejšie baktérie a eukaryoty, z ktorých niektoré sa zhlukovali, aby zvýšili svoje šance nájsť potravu a nestať sa potravou pre ostatných. Väčšina z týchto podivných tvorov nezanechala žiadne stopy, pretože nemali žiadne kostry. Boli mäkké a mali tendenciu hniť, keď zomreli, namiesto toho, aby sa stali fosíliami. Len v špeciálnych prípadoch fosílne formy, ako tie, ktoré zostali ležať na mäkkom bahne, stvrdli a zanechali odtlačok. Týchto niekoľko fosílií nám hovorí o množstve zvláštnych a mimozemských tvorov, ktoré pripomínali moderné červy a huby. Tieto tvory však boli rovnako ako my závislé od kyslíka. Hladina kyslíka začala klesať a pred 542 miliónmi rokov došlo k celosvetovému vyhynutiu. Viac ako 50% všetkých druhov zomrelo. Obrovské množstvo mŕtvych tvorov sa rozkladá a vytvára niektoré z dnešných fosílnych palív. Presný dôvod poklesu hladiny kyslíka nie je známy.

2. Kambrium-ordovicko vyhynutie

V období kambria život prekvital. Život zostal milióny rokov prakticky nezmenený, no zrazu sa v období kambria začali objavovať nové formy. Exotické kôrovce a trilobity sa stali dominantnou formou života vo veľkom počte a rozmanitosti. More zaplnili mäkkýše a obrovské vodné článkonožce podobné hmyzu. Tieto tvory mali pevný exoskelet. Život prekvital, až kým pred 488 miliónmi rokov náhle nezmizlo viac ako 40 % všetkých druhov. Tie, ktoré zostali, prešli zmenami v dôsledku zmien v drsnom prostredí. Aká to bola zmena, nevieme. Jedna teória hovorí, že bola doba ľadová. Extrémne zmeny teploty môžu ľahko viesť k vyhynutiu obrovského množstva života. Táto udalosť znamenala zmiznutie hraníc medzi kambrickým a ordovickým obdobím.

3. Ordovik-silúrsky zánik.

Život vo vnútri opäť začal prekvitať ordovické obdobie. Nautiloidy (primitívne chobotnice), trilobity, koraly, morské hviezdy, úhory a čeľusťové ryby naplnili more. Rastliny sa snažia ovládnuť zem. Život sa postupne stáva čoraz komplikovanejším. Pred 443 miliónmi rokov zomrelo viac ako 60 % života. Toto je považované za druhé najväčšie vyhynutie v histórii. Dôvodom bol prudký pokles hladiny oxidu uhličitého. Veľká časť vody, ktorá bola domovom života, zamrzla, čo následne spôsobilo pokles kyslíka. Predpokladá sa, že výbuch gama žiarenia z vesmíru zničil ozónovú vrstvu a slnečné nefiltrované ultrafialové žiarenie zničilo väčšinu rastlín. Aj keď niektoré druhy prežili a život pokračoval. Trvalo viac ako 300 miliónov rokov, kým sa Zem spamätala z tejto udalosti.

4. Podujatie Lauska

Po zániku ordoviku sa začalo obdobie silúr. Život sa spamätal z posledného masového vymierania a toto obdobie bolo poznačené rozvojom skutočných druhov žralokov a kostnatých rýb, z ktorých väčšina sa ukázala ako celkom moderná. Z niektorých článkonožcov sa vyvinuli pavúky a stonožky, ktoré boli adaptované na suchý vzduch a žili popri suchozemských rastlinách. Obrovské škorpióny sa stali početnými a trilobity naďalej dominovali. Pred 420 miliónmi rokov došlo k náhlej zmene klímy, ktorá spôsobila vyhynutie asi 30 % všetkých druhov. Atmosférické plyny sa úmerne zmenili. Dôvod týchto zmien nie je známy. Toto obdobie sa skončilo a začal sa devón, keď evolúcia vytvorila iný vzorec života, ktorý prekvital.

5. Devónsky zánik

Počas devónskeho obdobia sa niektoré ryby vyvinuli tak, že mali silné plutvy, ktoré im umožnili plaziť sa na pevninu a stali sa z nich zvieratá, ako sú plazy a obojživelníky. V moriach sa objavili rozsiahle koralové útesy, ryby a žraloky, z ktorých niektoré požierali trilobity. Trilobity ako dominantné stratili svoju dominanciu morské tvory. Niektoré moderné žraloky vyzerajú takmer rovnako ako ich predchodcovia. Na zemi sa objavili rastliny. Po prvýkrát v histórii sa objavili zložitejšie suchozemské rastliny. Pred 374 miliónmi rokov vymrelo 75 % všetkého tohto úžasného života. Bolo to spôsobené zmenami atmosférických plynov, pravdepodobne v dôsledku masívnej sopečnej činnosti alebo meteoritu.

6. Vymieranie v období karbónu

Po období devónu sa začalo obdobie karbónu. Niekoľko suchozemských zvierat začalo žiť takmer kdekoľvek na zemi a neobmedzovalo sa len na pobrežie, kde mohli klásť vajíčka. Objavil sa okrídlený hmyz. Žraloky prežili svoj zlatý vek a niekoľko trilobitov sa stalo vzácnymi. Objavil sa obrie stromy a rozsiahle dažďové pralesy pokrývali veľkú časť krajiny, čím sa zvýšil obsah kyslíka vo vzduchu až o 35 %. Pre porovnanie, dnes je 21 % vzduchu naplnených kyslíkom. Ihličnaté stromy z obdobia karbónu zostávajú dnes prakticky nezmenené. Pred 305 000 000 rokmi spôsobila náhla krátka doba ľadová zvýšenie hladiny oxidu uhličitého. Lesy vyhynuli a s nimi aj mnoho suchozemských zvierat. V tom čase zmizlo takmer 10% všetkých druhov na Zemi.

7. Permsko-triasové vymieranie

Po zmiznutí dažďových pralesov zostali najúspešnejšie zvieratá na zemi. To boli tí, ktorí zniesli vajcia na súši. Rýchlo ovládli ostatné druhy. Pred 252 000 000 rokmi došlo ku katastrofe, akú Zem ešte nevidela. Spôsobil to meteorit alebo sopečná činnosť, ktorá zmenila zloženie vzduchu pri koreni. Približne 90% všetkého života vymrelo. Ide o najväčšie masové vymieranie v histórii.

8. Triasovo-jurské vymieranie.

Po devastácii Zeme koncom permského obdobia sa opäť stali dominantnými plazy a objavili sa dinosaury. Dinosaury neboli dominantné nad ostatnými plazmi a v tomto štádiu neboli oveľa väčšie ako kone. Práve oni sú potomkami tých, ktorí sa stali slávnymi a hroznými bytosťami, ktoré tak dobre poznáme. V období jury a kriedy prichádzalo stále viac dinosaurov, tyranosaurov, stegosaurov, triceratopsov. Pred 205 000 000 rokmi vymrelo 65 % triasu, vrátane všetkých veľkých suchozemských zvierat. Mnoho dinosaurov bolo zachránených kvôli ich malej veľkosti. Spôsobili to pravdepodobne mohutné sopečné erupcie, erupcie obrovského množstva oxidu uhličitého a oxidu siričitého, v dôsledku čoho sa náhle zmenila klíma.

9. Jurské vymieranie.

Počas jury obrie morské plazy, ako napríklad slávny Plesiosaur, dominujú oceánom. Pterosaury vládnu oblohe a dinosaury Zemi. Stegosaurus, dlhý diplodocus a veľkí lovci allosaurus sa stali samozrejmosťou. "Osídlené" ihličnaté stromy, cykasy, ginkgo biloba a paprade husté lesy. Menšie dinosaury sa vyvinuli na vtáky. Pred 200 miliónmi rokov náhle zmizne 20 % všetkého života, väčšinou morských druhov. Mäkkýše a koraly boli rozšírené, ale takmer úplne vymizli. Niekoľkí, ktorí prežili, dokázali postupne osídľovať moria počas nasledujúceho milióna rokov. Toto vymieranie život zvierat veľmi neovplyvňuje, vyhynuli len niektoré druhy dinosaurov. Dôvodom bolo, že oceánske tektonické platne sa potopili a vytvorili hlboký oceán. Väčšina morský život prispôsobené plytkej vode.

10. Kriedové vymieranie.

Ide o najznámejšie vyhynutie zvierat. Po skončení jury sa dinosaury ďalej množili a vyvíjali počas nasledujúcej kriedy. Mali podoby, ktoré dnes poznajú mnohé deti. Počet druhov v poslednom období zodpovedá a prevyšuje počet za obdobie od ordoviku. Nakoniec sa objavili malé hlodavce, tvory, ktoré boli prvými skutočnými cicavcami. Pred 65 miliónmi rokov zasiahol Zem v dnešnom Mexiku obrovský meteorit, narušil atmosféru a spôsobil globálne otepľovanie, pričom zabil 75 % všetkých druhov. Tento meteorit obsahoval vysokú koncentráciu irídia, ktoré je na Zemi vo všeobecnosti zriedkavé.

Vymieranie je jav v biológii a ekológii, ktorý spočíva vo vymiznutí (smrť) všetkých zástupcov určitého biologického druhu alebo taxónu. Vymieranie môže mať prirodzené alebo antropogénne príčiny. Pri obzvlášť častých prípadoch vyhynutia biologických druhov v krátkom časovom období zvyčajne hovoria o masovom vymieraní.
Najväčšie vyhynutia v histórii Zeme
pred 440 miliónmi rokov- vymieranie ordoviku a silúru - vymizlo viac ako 60 % druhov morských bezstavovcov;
pred 364 miliónmi rokov- vymieranie devónu - počet druhov morských organizmov klesol o 50 %;
251,4 Ma- "veľké" permské vymieranie, najmasovejšie vyhynutie zo všetkých, ktoré viedlo k vyhynutiu viac ako 95% druhov všetkých živých bytostí;
199,6 mya- Triasové vyhynutie - v dôsledku ktorého vymrela najmenej polovica dnes známych druhov, ktoré v tom čase žili na Zemi;
65,5 ma- Kriedovo-paleogénne vymieranie - posledné hromadné vymieranie, ktoré zničilo šestinu všetkých druhov, vrátane dinosaurov.
33,9 mil- eocén-oligocén vymieranie.

Ordovik-silúrsky zánik
Asi pred 440 miliónmi rokov, na konci obdobia ordoviku, Zem zažila prvé hromadné vymieranie a druhé najväčšie hromadné vymieranie: viac ako 75 % morské druhy. Presná príčina katastrofy nie je známa, ale Seth Finnegan z Kalifornského technologického inštitútu (USA) a jeho kolegovia našli nový dôkaz, že táto udalosť bola spojená s ochladzovaním klímy.
V tom čase, ako si pamätáme, bola Severná Amerika na rovníku a hlavná časť zvyšku zeme bol superkontinent Gondwana, ktorý sa rozprestieral od rovníka po južný pól.
Pomocou novej metódy na meranie dávnych teplotných výkyvov sa výskumníkom podarilo nájsť kľúče k načasovaniu a rozsahu zaľadnenia a jeho vplyvu na teploty oceánov v blízkosti rovníka.
Fakt, že k vymieraniu došlo počas doby ľadovej, keď obrovské ľadovce pokrývali väčšinu územia dnešnej Afriky a Južnej Ameriky, značne komplikuje hodnotenie úlohy klímy. Je veľmi ťažké rozlíšiť medzi zmenami teploty a veľkosťou kontinentálneho ľadovca. Oba faktory mohli spôsobiť masové vymieranie: pokles teploty vody je v rozpore so zvykmi mnohých druhov a zamrznutie veľkých objemov vody vysušuje oceány.
Obvyklá metóda na určenie starovekej teploty zahŕňa meranie pomeru izotopov kyslíka v mineráloch nachádzajúcich sa v morských sedimentoch. Pomer závisí od teploty a koncentrácie izotopov v oceáne, takže o teplote môžete vedieť iba vtedy, ak je známa koncentrácia izotopov. Ľadovce však prednostne zachytávajú jeden z izotopov, čo znižuje jeho koncentráciu v oceáne. Nikto nevie, aké veľké boli staroveké ľadovce a je mimoriadne ťažké určiť koncentráciu izotopov. Preto doteraz neexistoval žiadny spoľahlivý spôsob, ako zistiť teplotu vody počas doby ľadové neskorý ordovik.
pred 364 miliónmi rokov. Devónsky zánik.
Devónske vymieranie, neskoré devónske vymieranie, bolo jedným z najväčších vymieraní v histórii suchozemskej flóry a fauny. K hlavnému vyhynutiu došlo na hranici, ktorá označuje začiatok poslednej fázy devónskeho obdobia, asi pred 364 miliónmi rokov, keď takmer všetky fosílie rýb bez čeľustí náhle zmizli. Druhý silný ničivý impulz ukončil obdobie devónu. Všade vymrelo 19 % rodín a 50 % celého genofondu.

Aj keď je jasné, že ku koncu devónu došlo k masívnemu poklesu biodiverzity, časový interval, v ktorom k tejto udalosti došlo, nie je jasný: odhady sa pohybujú od 500 000 do 15 miliónov rokov.

Nie je celkom jasné, či túto udalosť reprezentovali dva vrcholy hromadného vymierania alebo séria menších vymieraní, no výsledky najnovšej štúdie naznačujú skôr viacstupňový vývoj vymierania, zo série jednotlivých impulzov vymierania v priebehu času. interval asi tri milióny rokov. Niektorí naznačujú, že vyhynutie pozostávalo z najmenej siedmich samostatných udalostí, ktoré sa odohrali počas obdobia 25 miliónov rokov. Niektorí uvádzajú rozsah 250 miliónov rokov, počas ktorého došlo k vyhynutiu.
Koncom devónu bola krajina plne rozvinutá a obývaná rastlinami, hmyzom a obojživelníkmi a moria a oceány boli plné rýb. Okrem toho už v tomto období existovali obrie útesy tvorené koralmi a stromatoporoidmi. Euroamerický kontinent a Gondwana sa práve začali približovať k sebe, aby vytvorili budúci superkontinent Pangea. Je pravdepodobné, že vyhynutie postihlo hlavne morský život. Organizmy tvoriace útesy boli takmer úplne zničené, v dôsledku čoho boli koralové útesy oživené až s rozvojom moderných koralov v druhohorách. Ťažko zasiahnuté boli aj brachiopody (brachiopody), trilobity a ďalšie čeľade. Dôvody tohto vyhynutia sú stále nejasné. Základná teória naznačuje, že k tomu slúžili zmeny hladín oceánov a vyčerpanie kyslíka v oceánskych vodách hlavný dôvod vyhynutie života v oceánoch. Je možné, že ako aktivátor týchto udalostí pôsobilo globálne ochladzovanie alebo rozsiahly oceánsky vulkanizmus, hoci je celkom možný aj pád mimozemského telesa, napríklad kométy. Niektoré štatistické štúdie o morskom živote tej doby naznačujú, že pokles diverzity bol spôsobený skôr poklesom miery speciácie ako nárastom vymierania.

Svet neskorého Devonu
Na konci Devonu bol svet úplne iný ako dnes. Kontinenty boli umiestnené inak ako teraz. Superkontinent Gondwana zaberal viac ako polovicu južnej pologule. Sibírsky kontinent obsadil severnú pologuľu, zatiaľ čo rovníkový kontinent Laurázia (vytvorený zrážkou Baltiky a Laurentie (Severoamerická platforma (Laurence)) sa unášal smerom ku Gondwane. Kaledónske hory (Kaledónia Latinský názov, daný Rimanmi zo severnej časti ostrova Veľkej Británie) stále rástol na území, ktoré je dnes známe ako Škótska vysočina a Škandinávia, zatiaľ čo Apalačské pohorie rástlo v Severnej Amerike. Apalačské pohorie svojho času prinieslo geológom množstvo záhad, pretože severovýchodné Apalačské pohorie sa zrazu odlomilo priamo do oceánu. Ale táto záhada bola vyriešená po vytvorení teórie tektoniky litosférických dosiek, ktorá vysvetlila, že pokračovanie tohto pohoria sa nachádza na druhej strane Atlantického oceánu - sú to Kaledónske hory v Írsku a Škótsku. Títo horské pásy boli devónskym ekvivalentom dnešných Himalájí.
Flóra a fauna toho obdobia sa líšila od modernej. Rastliny, ktoré existovali na súši vo forme machov a lišajníkov od ordoviku, mali v tom čase vyvinuté koreňové systémy, rozmnožovanie spór a cievny systém (na prenos vody a živín do všetkých častí rastliny), čo im umožnilo nielen prežiť na neustále vlhkých miestach, ale šíria sa ďalej a v dôsledku toho vytvárajú obrovské lesy v horských oblastiach. V neskorom Givetianskom štádiu už niekoľko rastlinných kladov vykazovalo znaky charakteristické pre kríky alebo stromy, vrátane: paprade, lykožrútov a primárne nahosemenné rastliny.Tiktaaliki, primárne tetrapody, sa objavili na súši.

Trvanie a datovanie období zániku

Počas širokého obdobia za posledných 20 až 25 miliónov rokov devónu sa zistilo, že miera vymierania druhov je vyššia ako miera vymierania na pozadí. Počas tohto obdobia možno identifikovať 8 až 10 samostatných udalostí, z ktorých dve vynikajú ako najväčšie a najzávažnejšie. Každá z týchto veľkých udalostí bola predohrou k následnému dlhému obdobiu straty biodiverzity.
Udalosť Kellwasser
Udalosť Kellwasser je termín daný impulzu vyhynutia, ktorý sa odohral v blízkosti frasniansko-famenskej hranice. Hoci v skutočnosti by mohlo ísť o dve blízko seba súvisiace udalosti.
Podujatie Hangenberg
Udalosť Hangenberg sa vyskytla na alebo tesne pod hranicou devónu a karbónu a predstavuje konečný vrchol v celkovom období zániku.
Dôsledky udalostí vyhynutia

Vymieranie sprevádzala rozšírená oceánska anoxia, teda nedostatok kyslíka, ktorý bránil rozkladu organizmov a predisponoval k zachovaniu a hromadeniu organickej hmoty. Tento efekt v kombinácii so schopnosťou špongiovitých útesových skál zadržiavať ropu urobil z Devonských skál dôležitý zdroj ropy, najmä v Spojených štátoch.
biologický šok
Devónska kríza postihla predovšetkým morské spoločenstvo a selektívne postihla teplomilné organizmy v plytkej vode oveľa viac ako organizmy, ktoré uprednostňovali studenú vodu ako biotop. Najdôležitejšou triedou postihnutou vyhynutím boli útesové organizmy veľkých devónskych útesových systémov, vrátane stromatoporoidov, zvrásnených a tanierových koralov. Neskorodevónske útesy dominovali hubám a vápenatým baktériám, ktoré vytvárali štruktúry podobné tým, ktoré produkujú onkolity a stromatolity. Kolaps systému útesov bol taký náhly a závažný, že hlavné organizmy tvoriace útesy (reprezentované novými rodinami organizmov produkujúcich uhličitany, moderným skleraktínom alebo „kamennými“ koralmi) sa zotavili až v období druhohôr. Kolihapeltis sp., devón , Maroko.

Okrem toho, nasledujúce triedy boli veľmi postihnuté vymieraním; ramenonožce, trilobity, amonity, konodonty a akrytarxy, ako aj ryby bez čeľustí a všetky obrnené ryby (plakodermy). Zároveň mnohí sladkovodné druhy, vrátane našich štvornohých predkov, a suchozemské rastliny zostali relatívne nepoškodené.
Triedy, ktoré prežili počas vyhynutia, ukazujú morfologické vývojové trendy, ktoré sa odohrali počas udalosti vyhynutia. Na vrchole udalosti Kellwasser sa u trilobitov vyvíjajú menšie oči, aj keď je následne vidieť, že sa opäť zväčšujú. To naznačuje, že vízia sa počas udalosti vyhynutia stala menej dôležitou, možno v dôsledku zvýšenej hĺbky biotopu alebo zákalu vody. Okrem toho sa v tomto období zväčšila aj veľkosť fúzovitých výbežkov na hlavách trilobitov, a to ako do veľkosti, tak aj do dĺžky.
Predpokladá sa, že tieto procesy slúžili na účely dýchania a že to bola narastajúca anoxia (vyčerpanie vody kyslíkom), ktorá viedla k zväčšeniu ich plochy.
Formulár ústny prístroj konodonty sa menili na rôznych úrovniach izotopu a18O a následne aj teploty morská voda. Môže to byť spôsobené ich obsadením rôznych trofických úrovní v dôsledku zmeny základnej stravy.
Rovnako ako pri iných vymieraniach, špecializované triedy, ktoré obsadili úzke ekologické niky, trpeli podstatne viac ako všeobecní.

Absolútna hodnota udalosti
Neskorý devónsky pokles biodiverzity bol ničivejší ako podobné vymieranie, ktoré ukončilo kriedu (vymretie dinosaurov). Nedávna štúdia (McGhee 1996) odhaduje, že 22 percent všetkých rodín morských živočíchov (väčšinou bezstavovcov) vyhynulo. Stojí za zváženie, že rodina je veľmi veľká spočítateľná jednotka a že strata takého množstva tvorov znamená úplné zničenie rozmanitosti ekosystémov. V menšom meradle je strata ešte väčšia, predstavuje 57 % rodov a najmenej 75 % druhov, ktoré neprešli do karbónu. Posledné odhady je potrebné brať s určitou mierou opatrnosti, keďže odhady počtu stratených druhov závisia od šírky prieskumu devónskych morských tried, z ktorých niektoré nemusia byť známe. Preto je stále ťažké úplne posúdiť účinok udalosti, ktorá sa odohrala počas Devonu.

Príčiny vyhynutia
Keďže k „zániku“ dochádzalo počas dlhého obdobia, je veľmi ťažké vyčleniť jedinú príčinu, ktorá viedla k zániku, a dokonca oddeliť príčinu od následku. Sedimentárne ložiská ukazujú, že neskorý devón bol obdobím environmentálnych zmien, ktoré priamo ovplyvnili živé organizmy a spôsobili vyhynutie. Čo priamo spôsobilo tieto zmeny, je čiastočne otvorenejšia téma na diskusiu.
Veľké environmentálne zmeny
Od konca stredného devónu možno identifikovať viaceré environmentálne zmeny zo štúdia sedimentárnych hornín, ktoré pokračovalo až do neskorého devónu. Existujú dôkazy o rozšírenej anoxii (vyčerpanie kyslíka vo vodách) vo vodách dna oceánu, zatiaľ čo rýchlosť ukladania uhlíka vyskočila a bentické organizmy (flóra a fauna na dne oceánu alebo inej vodnej nádrže) boli zničené, najmä v trópoch a najmä útesové spoločenstvá. Existujú silné dôkazy o vysokofrekvenčných fluktuáciách globálnej hladiny mora v blízkosti hranice frasniansko-famenianskej (frasniansko-famenskej) so stúpaním hladiny mora jednoznačne spojenou s tvorbou anoxických sedimentov.
Možné iniciátory
Padajúci meteorit
Dopady meteorov môžu byť určite dramatickými príčinami masového vymierania. Tvrdí sa, že to bol pád meteoritu, ktorý bol primárnou príčinou devónskeho vyhynutia [, ale spoľahlivé dôkazy o konkrétnom mimozemskom dopade neboli v tomto prípade identifikované. Impaktné krátery ako Alamo a Woodleigh sa nedajú datovať s dostatočnou presnosťou, aby sa spojili s touto udalosťou, a mikroguľôčky (mikroskopické guľôčky roztavenej horniny), ale možno je vznik týchto anomálií spôsobený inými príčinami.
evolúcia rastlín
Počas devónu urobili suchozemské rastliny významný skok vo vývoji. ich maximálna výška vzrástol z 30 centimetrov [nešpecifikovaný zdroj 348 dní] na začiatku Devonu na 30 metrov do konca devónskeho obdobia. Takýto obrovský nárast veľkosti umožnil evolúcia vyvinutého cievneho systému, ktorý umožnil pestovanie rozsiahlych korún a koreňových systémov. Vývoj semien zároveň umožnil úspešné množenie a usadzovanie nielen v mokradiach, čím umožnil rastlinám kolonizovať dovtedy neobývané vnútrozemské a horské krajiny. Dva faktory sa spojili, vyvinuli sa cievny systém a rozmnožovanie semenami, aby sa výrazne zvýšila úloha rastlín vo svetovom meradle života. To platí najmä pre lesy Archeopteris, ktoré sa rýchlo rozširovali v záverečnej fáze devónu.
erózny efekt
Novo vyvinuté vysoké stromy potrebovali hlboké koreňové systémy, aby sa dostali k vode a živinám a zabezpečili ich odolnosť. Tieto systémy popraskali hornú vrstvu skalného podložia a stabilizovali hlbokú vrstvu pôdy, ktorá bola pravdepodobne hrubá rádovo jeden meter. Na porovnanie, skoré devónske rastliny mali iba rizoidy a rizómy, ktoré nemohli preniknúť viac ako pár centimetrov do pôdy. Pohyb veľkých plôch pôdy by mal obrovské následky. Zrýchlená erózia pôdy, chemický rozklad kamejov a následné uvoľňovanie iónov, ktoré pôsobia ako živiny pre rastliny a riasy. Pomerne náhly prílev živín do riečnej vody by mohol slúžiť ako zdroj eutrofizácie a následnej anoxie (vyčerpanie kyslíka vo vodách). Napríklad počas obdobia hojného kvitnutia rias môže organický materiál, ktorý sa vytvoril na povrchu, klesať takou rýchlosťou, že hnijúce organizmy spotrebúvajú všetok dostupný kyslík na rozklad, vytvárajú anoxické podmienky a tým udusia ryby žijúce pri dne. Vo frasnianskych fosílnych útesoch dominovali stromatolity a (v menšej miere) koraly, ktorým sa darilo len v podmienkach chudobných na živiny. Postulát, že vysoké hladiny živín vo vode môžu spôsobiť vyhynutie, podporujú fosfáty, ktoré každoročne smývajú polia austrálskych farmárov a ktoré dnes spôsobujú veľké škody na Veľkej koralovej bariére. že anoxia mohla zohrať dominantnú úlohu pri vyhynutí. .
Iné predpoklady
Na vysvetlenie vyhynutia boli navrhnuté ďalšie mechanizmy vrátane: zmeny klímy v dôsledku tektonických procesov, zmien hladín oceánov a zvrátenia oceánskych prúdov. Tieto predpoklady sa však zvyčajne neberú do úvahy, pretože nemôžu vysvetliť trvanie, selektivitu a frekvenciu vyhynutia.

pred 251 miliónmi rokov. Permské vyhynutie.

Permské masové vymieranie (neformálne označované ako The Great Dying alebo The Greatest Mass Extinction of All Time) – jedno z piatich masových vymieraní – tvorilo hranicu oddeľujúcu geologické obdobia permu a triasu, teda paleozoikum a druhohor, približne 251,4 pred miliónmi rokov.Je to jedna z najväčších biosférických katastrof v histórii Zeme, ktorá viedla k vyhynutiu 96 % všetkých morských druhov a 70 % suchozemských druhov stavovcov. Katastrofa bola jediným známym masívnym vyhynutím hmyzu , čo malo za následok vyhynutie asi 57 % rodov a 83 % druhov celej triedy hmyzu. Z dôvodu straty takého počtu a rozmanitosti druhov trvala obnova biosféry oveľa dlhšie obdobie. čas v porovnaní s inými katastrofami vedúcimi k vyhynutiu. O vyhynutí sa diskutuje. Rôzne myšlienkové prúdy naznačujú jeden až tri body zániku.
Príčiny katastrofy

V súčasnosti neexistuje medzi odborníkmi všeobecne akceptovaný názor na príčiny vyhynutia. Zvažuje sa niekoľko možných dôvodov:
postupné zmeny prostredia:
anoxia – zmeny chemické zloženie morská voda a atmosféra, najmä nedostatok kyslíka;
zvýšenie suchosti podnebia;
zmeny oceánskych prúdov a/alebo hladiny morí v dôsledku zmeny klímy;
katastrofické udalosti:
pád jedného alebo viacerých meteoritov alebo zrážka Zeme s asteroidom s priemerom niekoľkých desiatok kilometrov (jedným z dôkazov tejto teórie je prítomnosť 500-kilometrového krátera v oblasti Wilkes Land ;
zvýšená sopečná aktivita;
náhle uvoľnenie metánu z morského dna.
Najčastejšou hypotézou je, že katastrofu spôsobilo vyliatie pascí (najskôr relatívne malé pasce Emeishan asi pred 260 miliónmi rokov, potom kolosálne sibírske pasce pred 251 miliónmi rokov). Sopečná zima, skleníkový efekt v dôsledku uvoľňovania sopečných plynov a iné klimatické zmeny, ktoré ovplyvnili biosféru, by s tým mohli súvisieť;

Dôsledky vyhynutia
V dôsledku masového vymierania mnohé druhy zmizli z povrchu Zeme, celé rády a dokonca aj triedy sa stali minulosťou; väčšina parareptilov (okrem predkov moderných korytnačiek), mnoho druhov rýb a článkonožcov (vrátane známych trilobitov). Kataklyzma tvrdo zasiahla aj svet mikroorganizmov.
Vyhynutie starých foriem otvorilo cestu mnohým zvieratám, ktoré zostali dlho v tieni: začiatok a stred obdobia triasu nasledujúceho po perme sa vyznačoval tvorbou archosaurov, z ktorých vyrastali dinosaury a krokodíly, neskôr vtáky. vznikol. Okrem toho sa v triase objavili prvé cicavce.

3Pred 3,9 miliónmi rokov.Eocén-oligocénne vymieranie (cenozoické vymieranie).

Kriedovo-paleogénne vymieranie (krieda-terciér, krieda-cenozoikum, K-T vymieranie) je jedným z piatich tzv. „veľké masové vymierania“, na hranici obdobia kriedy a paleogénu, asi pred 65 miliónmi rokov. Nepanuje zhoda v tom, či toto vymieranie bolo postupné alebo náhle, čo je v súčasnosti predmetom výskumu.
Súčasťou tohto masového vymierania bolo vyhynutie dinosaurov. Spolu s dinosaurami, morskými plazmi (mosasaurmi a plesiosaurami) a lietajúcimi pangolínmi vymrelo mnoho mäkkýšov vrátane amonitov, belemnitov a mnohých malých rias. Celkovo zahynulo 16 % čeľadí morských živočíchov (47 % rodov morských živočíchov) a 18 % čeľadí suchozemských stavovcov.
Väčšina rastlín a živočíchov však toto obdobie prežila. Nevyhynuli napríklad suchozemské plazy ako hady, korytnačky, jašterice a vodné plazy ako krokodíly. Najbližší príbuzní amonitov, nautilus, prežili, rovnako ako vtáky, cicavce, koraly a suchozemské rastliny.
Na západe pravdepodobne existovali nejaké dinosaury (triceratops, teropódy atď.). Severná Amerika a v Indii ešte niekoľko miliónov rokov na začiatku paleogénu, po ich vyhynutí na iných miestach.

Najznámejšie verzie vyhynutia.
mimozemský
Pád asteroidu je jednou z najbežnejších verzií (tzv. „Alvarezova hypotéza“). Zakladá sa najmä na približnom načasovaní vzniku krátera Chicxulub (čo je dôsledok 10 km dopadu asteroidu asi pred 65 rokmi) na mexickom polostrove Yucatán a vyhynutie väčšiny vyhynutých druhov dinosaurov. Navyše astrofyzikálne výpočty (založené na pozorovaniach v súčasnosti existujúcich asteroidov) ukazujú, že asteroidy väčšie ako 10 km sa zrážajú so Zemou v priemere asi raz za 100 miliónov rokov, čo zodpovedá rádovo na jednej strane dátumom r. známe krátery, ktoré takéto meteority zanechali, a na druhej strane časové intervaly medzi vrcholmi vymierania biologických druhov vo fanerozoiku. Treba poznamenať, že autori a priaznivci tejto hypotézy v vedecké prostredie, z väčšej časti nie sú paleontológovia, ale zástupcovia iných vedeckých smerov(fyzici, astronómovia, geológovia atď.) Teóriu potvrdzuje zvýšený obsah platinoidov vo vrstve na rozhraní kriedy a paleogénu. Zvýšený obsah platinoidy sú všade na hranici mezozoika a kenozoika zemská kôra. Tieto prvky, najmä izotop Os-187, nemohli vzniknúť v takej koncentrácii z nejakého iného dôvodu a majú jasný pôvod meteoritu.
Verzia „udalosti s viacerými vplyvmi“, ktorá zahŕňa niekoľko
postupné štrajky. Používa sa najmä na vysvetlenie, že k zániku nedošlo naraz (pozri časť Nevýhody hypotéz). Nepriamo v jej prospech je fakt, že asteroid, ktorý vytvoril kráter Chickshulub, bol jedným z fragmentov väčšieho nebeského telesa. Niektorí geológovia veria, že kráter Shiva je na dne Indický oceán, pochádzajúce približne z rovnakého obdobia, je stopou po páde druhého obrovského meteoritu, ale tento uhol pohľadu je diskutabilný.
Výbuch supernovy alebo blízky gama záblesk.
Zrážka Zeme s kométou.

Suchozemské abiotické
Zvýšená vulkanická aktivita, ktorá je spojená s množstvom účinkov, ktoré by mohli ovplyvniť biosféru: zmeny v zložení plynov v atmosfére; skleníkový efekt spôsobený uvoľňovaním oxidu uhličitého počas erupcií; zmena osvetlenia Zeme v dôsledku emisií sopečného popola (vulkanická zima). Túto hypotézu podporujú geologické dôkazy o obrovskom výleve magmy pred 68 až 60 miliónmi rokov na území Hindustanu, v dôsledku čoho sa vytvorili dekánske pasce.
Prudký pokles hladiny mora, ku ktorému došlo v poslednej (maastrichtskej) fáze kriedového obdobia ("maastrichtská regresia").
Zmena priemerných ročných a sezónnych teplôt, zatiaľ čo inerciálna homeotermia veľkých dinosaurov si vyžaduje rovnomerné teplé podnebie Vyhynutie sa však nezhoduje s výraznou zmenou klímy
Prudký skok v magnetickom poli Zeme.
Príliš veľa kyslíka v zemskej atmosfére.
Prudké ochladenie oceánu.
Zmeny v zložení morskej vody.
33,9 mil. - Eocén-oligocénny zánik
Koncom eocénu začala Africká litosférická doska nabiehať na európsku a ázijskú, veľké a hlboké more Tethys sa začalo meniť na plytké Stredozemné more. A indická litosférická doska, ktorá sa na začiatku eocénu dostala do kontaktu s ázijskou, začala citeľne vytláčať tibetsko-himalájsky horský systém. V dôsledku toho sa veľmi zmenili spôsoby cirkulácie vodných a vzduchových hmôt, na Zemi sa citeľne ochladilo a na Antarktíde sa začal vytvárať ľadovec. Všetky vyššie uvedené viedli k stredne veľkému vymieraniu, ktoré označuje koniec eocénu. Toto vymieranie však možno nazvať stredne veľkým iba podľa kenozoických štandardov, v porovnaní s vyhynutím dinosaurov to bol úplný nezmysel a podľa štandardov kambria to vôbec nie je vyhynutie, ale normálny každodenný život.

Hlavné zmeny počas Veľkého umierania

Nedávne storočia druhohorná éra boli dobou dramatických udalostí, ktorých podstata dodnes nie je celkom jasná. Je možné, že tieto udalosti boli do určitej miery pripravené zmenami flóry, o ktorých sme práve uvažovali. Po „víťaznom sprievode“ krytosemenných rastlín v období neskorej kriedy vymierajú ich predchodcovia – bennetity a proangiospermy a výrazne sa znižuje rozšírenie a diverzita paprade cykasovitých. Celkový vzhľad flóry neskorej kriedy je už úplne určený krytosemennými rastlinami; Z nahosemenných si svoje pozície udržali len ihličnany.

Zmeny vo flóre postihli predovšetkým hmyz. Počas neskorej kriedy sa entomofauna postupne aktualizovala: zmizlo množstvo archaických rodín a objavili sa skupiny, ktoré existujú dodnes. V listnatých a ihličnatých lesoch a otvorených pláňach neskorej kriedy však stále dominovali rôzne dinosaury, vo vzduchu sa vznášali obrie lietajúce jašterice, rôzne morské plazy (plesiosaury a mosasaury a v neskorej kriede podľa nových údajov aj posledné ichtyosaury) boli hojné v moriach. , morské korytnačky), v sladkej vode - početné krokodíly. V tom čase existovali najväčšie známe krokodíly - Deinosuchus, Deinosuchus, ktorých dĺžka lebky dosahovala 2 m a celková dĺžka bola asi 16 m. V druhej polovici kriedy, viac ako 45 miliónov rokov po rozšírení krytosemenných rastlín Celkový vzhľad fauny zostal vo všeobecnosti rovnaký, typický pre vek dinosaurov.

Ale na konci kriedy, v relatívne krátkom (v geologickom meradle) období, vymrelo veľa skupín stavovcov a bezstavovcov, suchozemských, vodných aj lietajúcich. Gigantické formy a zvieratá malých rozmerov, bylinožravé aj dravé, vymierajú.

Na začiatku kenozoika vo väčšine oblastí vyhynuli dinosaury, lietajúce jaštery, plesiosaury, mosasaury, poslední ichtyosaury, 8 z 10 neskorokriedových čeľadí krokodílov, archaické skupiny ornituriánov a všetky vtáky enanciornis. Z bezstavovcov vymreli lastúrniky, rozšírené v jure a kriede - rudisti, amonity, belemnity a mnohé nautiloidné hlavonožce, mnohé druhy vyhynuli. morské ľalie. Významný bol zánik morského fyto- a zooplanktónu.

Veľké vymieranie nebolo sprevádzané súčasným nárastom početnosti a diverzity druhov niektorých iných skupín. Podobne ako v období permu došlo k výraznému celkovému vyčerpaniu fauny. Až v kenozoiku sa začína rozširovanie skupín menej postihnutých vymieraním (cicavce, vtáky, suchozemské šupinaté plazy, bezchvosté obojživelníky). Na druhej strane, podobne ako počas permského vymierania a na prelome druhohôr a kenozoika, niektoré skupiny živočíchov akoby „zostali bokom“ od prebiehajúcich udalostí: ich rozmanitosť a početnosť neprešli významné zmeny. Zo stavovcov sú to rôzne skupiny rýb, chvostové obojživelníky a korytnačky.

Veľké vymieranie na konci kriedy nemalo podobne ako v období permu charakter „svetovej katastrofy“: fyzikálne a geografické podmienky na prelome kriedy a paleogénu neprešli žiadnymi náhlymi a drastickými zmenami. S dostatočnou istotou možno hovoriť len o určitom ochladení klímy do konca kriedy, ku ktorému dochádzalo postupne a ovplyvnilo rastlinné spoločenstvá: v oblastiach, kde je možné sledovať celý sled ložísk na prelome kriedy resp. paleogén sa nachádza postupné nahradzovanie teplomilných druhov rastlín druhmi prispôsobenými chladnejšiemu obdobiu.klíma (napr. v Severnej Amerike subtropické lesy vystriedali lesy mierneho pásma). V tropickom pásme však nenastali výrazné zmeny vegetácie a pravdepodobne ani klímy.

Proces vymierania bol krátky len v geologickom zmysle: pokračoval milióny rokov, keď ohrozené fyletické línie postupne vymreli. Zostáva nejasné, do akej miery sa tieto procesy vyskytli súčasne na rôznych kontinentoch a v rôznych oceánoch a moriach. Napríklad podľa R. Sloana na západe Severnej Ameriky dinosaury (Triceratops, teropódy atď.) existovali ešte niekoľko miliónov rokov na začiatku paleogénu, po ich vyhynutí na iných miestach. Podobné údaje sú dostupné aj pre Indiu a niektoré ďalšie regióny. Ale tak či onak, výsledok bol vo všetkom rovnaký glóbus, čo v skutočnosti dáva tomuto vymieraniu, podobne ako iným masovým vymieraniam, tajomný charakter.

Hypotézy o príčinách vyhynutia

Hypotéza o príčinách vyhynutia - tento vzrušujúci problém vždy priťahoval pozornosť výskumníkov. Dosť podrobný prehľad početné hypotézy by si vyžadovali samostatnú knihu a ďaleko za hranicami možností. Keďže vyhynuté skupiny organizmov nakoniec všade zmizli, mnohí vedci predpokladali, že príčiny takýchto javov museli mať charakter celosvetových katastrof.

Prvú z katastrofických hypotéz vyslovil J. Cuvier, ktorý za príčinu veľkého vymierania na konci kriedy považoval sopečnú činnosť spojenú s alpskou fázou budovania hôr. Intenzifikácia vulkanizmu nepochybne ovplyvňuje organický svet nielen priamo (vylievanie láv pokrývajúcich rozsiahle územia, ktoré sa stávajú dlhodobo neobývateľné, a ďalšie faktory sopečných erupcií, ktoré sú škodlivé pre organizmy), ale aj nepriamo.

Uskutočňujú sa výrazné zmeny krajiny; Do atmosféry sa uvoľňuje obrovské množstvo sopečného prachu a oxidu uhličitého, čím sa znižuje priehľadnosť vzduchu; To všetko ovplyvňuje klímu. Vo fanerozoiku však prejavy vulkanizmu mali vždy lokálny charakter a priamy vplyv sopečnej činnosti mohol zasiahnuť len relatívne malú časť obyvateľstva. zemského povrchu. Na druhej strane procesy budovania hôr sprevádzané vulkanizmom prebiehali v rôznych oblastiach zemegule tak v jure, ako aj v kriede dávno pred obdobím veľkého vymierania bez toho, aby to viedlo ku katastrofálnym následkom pre dinosaurov a ich súčasníkov. Preto vulkanizmus sám o sebe nemohol byť príčinou veľkého vymierania, aj keď pravdepodobne zohral významnú úlohu pri zmene klímy.

AT posledné desaťročieživú diskusiu vyvolala hypotéza L. a U. Alvarcovových, podľa ktorých príčinou katastrofy, ktorá spôsobila veľké vymieranie na prelome kriedy a paleogénu, bola zrážka jedného alebo viacerých asteroidov so Zemou. V novšej verzii tejto hypotézy nazvanej „impakt“ (z anglického impakt – dopad, tlačenie) sa má Zem zraziť nie s asteroidom, ale s obrovskou kométou alebo s niekoľkými kométami.

Ako dôkaz tejto kozmickej katastrofy poukazujú na zvýšený (asi 30-násobný) obsah irídia (ktorý sa pripisuje asteroidovému alebo kometárnemu pôvodu) vo vrstve ílových usadenín na rozhraní krieda-paleogén, prítomnosť stuhnutých kvapiek taveniny, nárazovo metamorfované kryštály kremeňa a tiež veľké množstvo častíc uhoľných sadzí, o ktorých sa predpokladá, že vznikli počas hurikánových požiarov, ktoré vznikli po vesmírnej katastrofe.

Keď na Zem dopadli veľké asteroidy, mali sa objaviť obrie krátery (priemer krátera je zvyčajne asi 10-krát väčší ako priemer padnutého meteoritu). Krátery „správnej veľkosti“, ktoré vznikli na konci kriedy, sa na Zemi zatiaľ nenašli; najväčší dnes známy kráter Chickshulub, ktorý sa nachádza na severe Yucatánu v Mexiku a vznikol asi pred 65 miliónmi rokov, má priemer asi 180 km. zástancovia impaktnej hypotézy pripúšťajú, že asteroid spadol do oceánu.

Mechanizmus dopadu takéhoto kozmického dopadu na biosféru Zeme chápu rôzni vedci rôznymi spôsobmi. Niektorí vedci sa domnievajú, že hromadné vymieranie spôsobilo prudké zvýšenie teplôt vzduchu a oceánov (s možnou otravou vôd kyanidovými zlúčeninami) a výskyt hurikánových požiarov na súši.

Iní vedci (medzi nimi aj autori hypotézy Alvarezovho dopadu) považujú za pravdepodobnejší vývoj udalostí podľa takzvaného „scenára jadrovej zimy“, vypracovaného pri rozbore pravdepodobných následkov termonukleárnej vojny. Zanesenie atmosféry časticami meteoritového prachu a sadzí z požiarov hurikánov malo viesť k výraznému zníženiu priehľadnosti vzduchu, v dôsledku čoho mala výrazne klesnúť teplota spodných vrstiev atmosféry, oceánu a pôdy a mala by sa fotosyntéza prudko klesli. To by mohlo viesť k zničeniu biocenóz a hromadnému vymieraniu rastlín a živočíchov na súši aj v oceáne.

Niektoré paleoklimatologické údaje skutočne poukazujú na pokles priemerných ročných teplôt o 5–6 °C do konca kriedy, čo bolo badateľné najmä v subpolárnych a stredných zemepisných šírkach, kde subtropickú vegetáciu nahradili lesy charakteristické pre mierne podnebie. V tropickom pásme však nenastali žiadne výrazné zmeny teplotného režimu a celkový priebeh týchto klimatických zmien vôbec nezodpovedá „scenári jadrovej zimy“ a hypotéze dopadu, keďže tieto procesy sa vyvíjali postupne počas niekoľkých miliónov rokov.

Ďalšie rozsiahle štúdie ložísk na rozhraní kriedy a paleogénu ukázali, že v niektorých oblastiach sa vrstvy obsahujúce zvyšky sadzí nachádzajú výrazne pod vrstvou obohatenou irídiom a samozrejme vznikli oveľa skôr ako druhá. Navyše sa nepotvrdila ani jednota „vrstvy irídia“ – v rôznych oblastiach majú zodpovedajúce ložiská rôzny vek a nemohli vzniknúť v dôsledku jednej kozmickej katastrofy. Konečne všetko anomálne javy, používané ako argumenty v prospech hypotézy impaktu, by mohli vzniknúť pod vplyvom čisto „pozemských“ príčin – napríklad v dôsledku sopečnej činnosti, ktorá, ako sme už poznamenali, výrazne vzrástla do konca kriedy v r. India, Severná Amerika a niektoré ďalšie oblasti.

Navyše samotný proces vymierania organizmov na konci kriedy, ako už bolo zdôraznené, sa dostatočne časovo predĺžil (postupné vyčerpávanie fauny prebiehalo viac ako 7 miliónov rokov). Tento proces nebol ani náhly, ani striktne simultánny na celej Zemi a pre všetky skupiny organizmov a samotné vymieranie začalo dávno pred vytvorením irídiovej vrstvy a nebolo v žiadnom prípade univerzálne, ale selektívne a niektoré organizmy sa ukázali byť ním prakticky neovplyvnený. Treba brať do úvahy, že vo všeobecnosti sú na Zemi známe aj veľké krátery, ktoré pravdepodobne vznikli pri páde ohnivých gúľ (napríklad kráter Montana na atlantickom šelfe pri pobreží Kanady s priemerom asi 45 km , vznikol koncom raného eocénu, alebo stredoligocénny kráter Popigay na Taimyre - priemer cca 100 km Avšak pád týchto veľkých nebeských telies neviedli k badateľným zmenám v biosfére a nemali dôsledky procesov hromadného vymierania.

Súhrn v súčasnosti dostupných údajov teda hovorí vo všeobecnosti proti katastrofickým hypotézam o vyhynutí na konci kriedy (ako aj v iných geologických epochách).

Predpokladalo sa, že vyhynutie dinosaurov súvisí so zmenami biotických faktorov, ktoré sa nazývali najmä konkurencia cicavcov alebo transformácie flóry spojené so širokým rozšírením krytosemenných rastlín v strednej kriede. Cicavce však vznikli už v neskorom triase a približne 130 miliónov rokov, ktoré uplynuli do konca druhohôr, zostali pomerne nenápadnou a bezvýznamnou skupinou živočíchov.

Existuje hypotéza, že prevaha krytosemenných rastlín v rastlinných spoločenstvách neskorej kriedy by mohla zohrať dôležitú úlohu pri vyhynutí dinosaurov, keďže krytosemenné rastliny sa biochemicky výrazne líšia od tých skupín rastlín, ktoré až do strednej kriedy slúžili ako potrava bylinožravým živočíchom. Dinosaury však koexistovali s krytosemennými rastlinami asi 70 miliónov rokov a fauna dinosaurov, ktorá zahŕňala početné a rôznorodé bylinožravé druhy, prekvitala najmenej 45 miliónov rokov po rozsiahlej expanzii krytosemenných rastlín.

Netreba zabúdať ani na ďalšie skupiny živočíchov (najmä morské), ktoré vyhynuli na konci druhohôr: tieto biotické faktory samy osebe samozrejme nedokážu vysvetliť vyhynutie plesiosaurov, mosasaurov, rusistov, morských ľalií atď. Keďže vymieranie postihlo niektoré skupiny živočíchov a iné takmer alebo vôbec nepostihlo, kľúč k pochopeniu udalostí, ktoré sa odohrali na prelome druhohôr a kenozoika, zrejme treba hľadať nielen v zmenách vonkajších faktorov, ale aj v črtách organizácie a biológie zvierat, ktoré prešli vyhynutím.

Osobitný problém spočíva v tom, že na konci kriedy vyhynuli skupiny zvierat, ktoré sa od seba výrazne odlišovali ekologicky a žili v rôznych prostrediach (suchozemské, obojživelné, sladkovodné a morské). A aj keď zostáva nejasné, či bolo spôsobené vyhynutie takých rôznorodých zvierat, ako sú všetky druhy dinosaurov, lietajúce jašterice, amonity, rudisti atď. nejaká jedna vonkajšia príčina (aspoň nepriamo) alebo súčasné pôsobenie rôznych faktorov, ktoré spolu v príčinnej súvislosti nesúvisia.

Vyhynutie dinosaurov

Keďže najväčšiu pozornosť priťahovali dinosaury, väčšina hypotéz hovorí v prvom rade o vyhynutí týchto zvierat. Pri hľadaní „slabého bodu“ v organizácii dinosaurov, ktorý by mohol prispieť k ich vyhynutiu za určitých zmien vonkajších podmienok, sa mnohí vedci zaoberali vlastnosťami výmeny tepla týchto plazov. Ako už bolo spomenuté, dinosaury s najväčšou pravdepodobnosťou zostali fyziologicky chladnokrvnými zvieratami, ako všetky moderné plazy. Pomocou heliotermie si však dinosaury (najmä veľké formy) v rovnomernom a teplom podnebí jury a kriedy mohli udržiavať svoju telesnú teplotu na prakticky konštantnej úrovni, optimálnej pre telesné funkcie. Pri absencii významných sezónne zmeny podnebie, podobné napríklad moderným v stredných zemepisných šírkach, si dinosaury nemohli vyvinúť žiadne fyziologické ani behaviorálne mechanizmy na úspešné zimovanie.

Pri hľadaní tých zmien vonkajších podmienok, ktoré spôsobili vyhynutie dinosaurov, sa D. Axelrod a G. Bailey opäť obrátili na procesy budovania hôr a vulkanizmu, ku ktorým došlo na konci kriedy, ktorých dôsledky mohli byť dôležité, hoci nemali povahu katastrofy. Mezozoikum bolo vo všeobecnosti obdobím nízkeho postavenia kontinentov. Alpínsku fázu horského staviteľstva, ktorá sa postupne rozvíjala v jure a kriede, sprevádzalo výrazné celkové vyzdvihnutie krajiny ku koncu druhohôr. Výsledkom toho, ako aj poklesu priehľadnosti atmosféry v dôsledku sopečnej činnosti, bol postupný pokles priemernej ročnej teploty za 20 miliónov rokov o cca 5 °C.

Ale pravdepodobne ešte dôležitejším faktorom bolo zvýšenie nerovnomernosti teplotných pomerov v miernom pásme s rozvojom čoraz výraznejšej sezónnosti klímy a výrazného nárastu rozdielu medzi maximálnymi a minimálnymi teplotami. Nasvedčujú tomu najmä zmeny vegetácie: objavenie sa v neskorej kriede v stredných zemepisných šírkach namiesto subtropických lesov listnatej flóry a na začiatku paleogénu bola listnatá flóra do istej miery nahradená chladnomilnejšou flórou. flóry. ihličnaté lesy. Dinosaury boli na tento smer klimatickej zmeny adaptované oveľa horšie ako cicavce a vtáky, ktoré si už vytvorili skutočnú homoiotermiu, a tiež ako plazy, ktoré dokázali prežiť nepriaznivé ročné obdobia v neaktívnom stave (jašterice, hady, korytnačky). hromadné vyhynutie katastrofa dinosaura

Posledná adaptačná cesta pre dinosaury bola ťažká pre ich veľkú veľkosť (ktorá bola taká výhodná z hľadiska energie v celej jure a kriede), ako aj pre špecifiká ich výmeny tepla: dinosaury neboli homoiotermné, boli prispôsobené takmer konštantnému optimálnemu stavu. teploty. Všimnite si, že keď tu hovoríme o veľkých veľkostiach, nemáme na mysli gigantické formy, ale vo všeobecnosti veľké - viac ako 1 m, konkrétne malé dinosaury boli také. Poznamenávame tiež, že teraz sú plazy v miernom pásme zastúpené iba malými druhmi, spravidla menšími ako 1 m, ktoré môžu úspešne prežiť zimu v rôznych úkrytoch. Všetky veľké moderné druhy plazov (krokodíly, veľké druhy hady, jašterice a korytnačky) sú tropické zvieratá.

Táto hypotéza môže byť v súlade s pozorovaniami francúzskych paleontológov o anomáliách v škrupine vajec, ktoré sa často nachádzajú vo fosílnych spojkách dinosaurov z vrchných kriedových ložísk Provence. Predpokladalo sa, že tieto anomálie boli výsledkom opakovaných intravitálnych suspenzií procesu tvorby škrupín počas vývoja vajíčok vo vajcovodoch samičiek dinosaurov, čo mohlo byť spôsobené ochladením.

Výhodou analyzovanej hypotézy je po prvé koordinácia množstva dostatočne rôznorodých a spoľahlivých údajov a po druhé rozpoznanie postupnosti zmien prebiehajúcich na Zemi a samotného procesu zániku. Táto hypotéza však necháva otvorených aj množstvo vážnych otázok: prečo dinosaury a lietajúce pangolíny neprežili v trópoch, kde aj pri miernom poklese priemerná teplota celkovo teplé a rovnomerné podnebie pretrvávalo po celé fanerozoikum (a kde prežili napr. krokodíly, ktoré boli pravdepodobne fyziologicky blízke dinosaurom); prečo všade vymreli morské plazy a množstvo iných skupín morských organizmov, pretože v oceáne, najmä v nízkych zemepisných šírkach, nemohla vzniknúť teplotná nerovnomernosť porovnateľná s tou na súši.

Hypotéza francúzskeho paleontológa L. Ginzburga, vychádzajúca aj z geologického faktu vzostupu kontinentov ku koncu kriedy, ktorý bol spojený s výraznou morskou regresiou. V priebehu tejto regresie sa hladina mora do konca kriedy v porovnaní so stredom znížila o 180–200 m. Zároveň sa vodná plocha epikontinentálnych morí (t. j. časti kontinentálnych platforiem pokrytých more) klesol asi 50-krát. Kriedové teplé epikontinentálne moria sú najpriaznivejšou zónou svetového oceánu pre život, s najhojnejším výskytom druhov organizmov. Pravdepodobne také výrazné zníženie ich vodnej plochy nemohlo ovplyvniť najrozmanitejšie skupiny morských organizmov. Selektivita vyhynutia však zostáva nejasná: prečo vymreli morské plazy, mnohé skupiny mäkkýšov atď., ale napríklad ryby teleost zostali prakticky nedotknuté.

masové vymierania rôzneho rozsahu sa opakovane vyskytovali vo fanerozoiku, najväčší z nich - v ranom kambriu, neskorom ordoviku, neskorom perme a na konci obdobia kriedy. Urobilo sa veľa pokusov zachytiť určitú periodicitu masových vymieraní, ale intervaly medzi nimi sa značne líšia, dosahujú 20-60 miliónov rokov. Masové vymieranie menšieho rozsahu prebiehalo v triase a v prvej polovici jury. Vo všeobecnosti existuje plynulý a postupný prechod v škále vymierania od vymierania na pozadí, ktoré sa vyskytovalo vo všetkých obdobiach, k masovým vymieraniam, ktoré – pri všetkej svojej veľkoleposti – pokrývajú len asi 5 % všetkých udalostí vymierania v histórii Zem, zvyšných 95 % pripadá na menej nápadné pozadie zániku.

Celkové množstvo dôkazov hovorí proti katastrofickým príčinám masového vymierania. Pravdepodobne vo väčšine prípadov boli rozsah a špecifiká procesov vymierania v konkrétnych epochách histórie biosféry viac determinované stavom ekosystémov ako zmenami abiotických faktorov. Tie druhé naopak zohrávajú úlohu stresového mechanizmu, ktorý „testuje silu“ mechanizmov stability biocenóz, čo vedie k úbytku a zániku niektorých druhov organizmov. Ako už bolo spomenuté, stabilita biocenóz má svoje hranice: ak porušenia štruktúry biocenózy prekročia tieto hranice, začína sa kolaps celého ekosystému. Zároveň sa porušujú skôr zavedené cesty na prenos organických látok a energie v biosfére. Vtedy vymierajú nové druhy, ktoré samy osebe ešte neboli priamo ovplyvnené zmenami abiotických faktorov. Tento proces porastie ako lavína, kým sa tak či onak nedosiahne nová rovnováha medzi biosyntézou a deštrukciou organických látok, medzi rastlinnými druhmi, bylinožravými živočíchmi, predátormi a mikroorganizmami, t.j. kým sa nevytvoria nové udržateľné a samoregulačné ekosystémy - biocenózy.

Rýchle vymieranie mnohých druhov cicavcov v súčasnosti môže byť znakom hroziaceho šiesteho hromadného vymierania v histórii Zeme, ale ešte nie je neskoro situáciu zvrátiť, uvádzajú vedci v článku publikovanom v časopise Nature. Ešte predtým však svet zažil až päť takýchto katastrof. Pozrime sa, ako a kedy to bolo.

1. Ordovik-silúrsky zánik

Úplne prvé masové vymieranie zvierat nastalo asi pred 450-440 miliónmi rokov. Nie je možné presne pomenovať príčinu vyhynutia, no väčšina vedcov sa prikláňa k názoru, že za to mohol pohyb Gondwany, obrovského superkontinentu, ktorý zahŕňal takmer celú zemskú zem.
A to všetko preto, že Gondwana – obrovský kontinent, z ktorého sa neskôr „vyliahla Afrika, Južná Amerika, Austrália a Antarktída – spadla do záveja a zamierila presne k južnému pólu. Vodné hranice sa zmenili a s nimi aj obvyklé areály všetkých druhov ramenonožcov a mäkkýšov. Všetko sa skončilo globálnym ochladením – vodou a zemou. To, čo je dnes saharská púšť, bolo vtedy súvislým ľadovcom. Ľad výrazne zmenil terén: hladina vody v oceáne prudko klesla. Jedným slovom, 60 % morských bezstavovcov nedokázalo odovzdať svoje gény ďalej.

2. Devónsky zánik

Stalo sa to pred 374 a 359 miliónmi rokov. Devónske vymieranie pozostávalo z dvoch vrcholov, počas ktorých Zem stratila 50 % všetkých existujúcich rodov a takmer 20 % všetkých čeľadí. Počas devónskeho vymierania vymizli takmer všetky agnatany (dodnes prežili len mihule a jestřáb).
Vymieranie sprevádzala rozšírená oceánska anoxia, teda nedostatok kyslíka, ktorý bránil rozkladu organizmov a bol predurčený k zachovaniu a hromadeniu organickej hmoty. Tento efekt v kombinácii so schopnosťou špongiovitých útesových skál zadržiavať ropu urobil z Devonských skál dôležitý zdroj ropy, najmä v Spojených štátoch.

3. Veľké permské vymieranie

Rovnaké masové vymieranie zvierat, aké sa kedy stalo na našej planéte. Niektorí vedci označujú permské vymieranie za najväčšie masové vymieranie všetkých čias. Asi pred 250 miliónmi rokov zmizlo 70 % všetkých suchozemských zvierat. V oceáne to bolo ešte horšie – zomrelo 96 % morských druhov. Počas veľkého permského vymierania zomrelo viac ako 57 % rodov a 85 % druhov hmyzu. Toto je jediné známe vyhynutie, ktoré postihlo hmyz.
Kvôli strate takého množstva a rozmanitosti druhov trvala obnova biosféry oveľa dlhšie obdobie v porovnaní s inými katastrofami vedúcimi k vyhynutiu.
Po vyhynutí Permu bol svet zvierat obnovený na 30 miliónov rokov (niektorí vedci sa domnievajú, že obnova biosféry trvala 5 miliónov rokov). Zvieratá, ktoré boli predtým v tieni silnejších druhov, sa rozšírili. Tento čas sa teda považuje za obdobie formovania archosaurov (predkov moderných krokodílov a vyhynutých dinosaurov). Vznikli z nich aj vtáky, ktoré by nemohli existovať, nebyť veľkého permského vyhynutia.

4. Triasové vymieranie

Triasové vyhynutie nastalo pred 200 miliónmi rokov. Zomrelo asi 20 % všetkých morských živočíchov, mnoho archosaurov (ktoré sa rozšírili po vyhynutí Permu) a väčšina druhov obojživelníkov. Vedci vypočítali, že polovica všetkých zvierat, ktoré v tom čase žili, zomrela počas triasu.
Charakteristickým znakom triasového vymierania je pominuteľnosť. Stalo sa to do 10 tisíc rokov, čo je v planetárnom meradle veľmi rýchlo. V tomto čase sa začal rozpad superkontinentu Pangea na samostatné kontinenty. Je možné, že dôvodom rozpadu bol veľký asteroid, ktorý zmenil počasie na planéte a spôsobil vyhynutie. Ale neexistujú žiadne dôkazy o tejto teórii, doteraz sa nenašiel ani jeden veľký kráter z obdobia triaru.
Dnes vo vede existuje niekoľko verzií vyhynutia, ktoré sa stalo. Najčastejšou hypotézou je tzv. „metánovú hydrátovú pištoľ“, ktorá je najpravdepodobnejšia. V dôsledku vulkanizmu a hromadenia oxidu uhličitého v atmosfére sa zo spodných klatrátov začalo uvoľňovať obrovské množstvo metánu. Toxické emisie tohto nepríjemného skleníkového plynu zohrali úlohu spúšťača prudkého globálneho otepľovania, ktoré destabilizovalo klímu na planéte a spôsobilo totálny akhtung.

5. Kriedovo-paleogénne vymieranie

Najznámejšie vyhynutie nastalo asi pred 65 miliónmi rokov. Je známy tým, že v tom čase na Zemi vymreli dinosaury. Viac ako 15 % rodín morských živočíchov a 18 % rodín suchozemských živočíchov tiež zomrelo.
Bolo ponúknutých mnoho vysvetlení, od fantastických (dinosaury vyhubili malí zelení mužíci v lietajúcich tanieroch, ktorí ich lovili) až po veľmi pravdepodobné (zmena klímy ich zničila). ekologická nika). Najznámejšie teórie hovoria, že Zem sa zrazila s veľkým asteroidom alebo spadla do radiačnej zóny pri výbuchu supernovy.
Najzaujímavejšie vysvetlenie spája vyhynutie dinosaurov s objavením sa kvitnúcich rastlín, o ktorom sa predpokladá, že k nemu došlo pred 65 miliónmi rokov – práve vtedy, keď dinosaury zmizli. Ide o to, že dovtedy dinosaury jedli prevažne ihličie a podobné potraviny bohaté na prírodné oleje a keď museli prejsť na trávu, všetci zomreli na zápchu!
Ďalšou veľmi zaujímavou teóriou je, že ich vyhubili prvé cicavce, ktoré zničili spojky dinosaurov, čím im zabránili v množení. Podporuje to skutočnosť, že niektoré dinosaury žili pomerne dlho na území modernej Severnej Ameriky a Indie, kde sa možno neskôr objavili „nebezpečné“ cicavce.

Asi 60 % všetkých morských bezstavovcov vymrelo

Väčšina živočíchov v tom čase žila vo vode a pokles hladiny svetového oceánu zničil alebo poškodil biotopy väčšiny živočíšnych druhov obdobia ordoviku a siluru.

Devónsky zánik

Asi 50% morských živočíchov vymrelo

Stalo sa to pred 374 a 359 miliónmi rokov. Devónsky zánik pozostávala z dvoch vrcholov, počas ktorých Zem stratila 50 % všetkých existujúcich rodov a takmer 20 % všetkých čeľadí. Počas devónskeho vymierania vymizli takmer všetky agnatany (dodnes prežili len mihule a jestřáb).

Nie je vôbec jasné, čo spôsobilo toto masové vymieranie. Hlavnou verziou toho, čo sa stalo, je zmena hladiny svetových oceánov a úbytok kyslíka v oceáne. Pravdepodobne to spôsobila vysoká sopečná aktivita Zeme. Niektorí vedci nevylučujú ani pád veľkého mimozemského telesa, akým je napríklad kométa.

Veľké permské vyhynutie

Vyhynutie 95% všetkých živočíšnych druhov

Ide o najmasovejšie vyhynutie zvierat, aké sa kedy na našej planéte stalo. Volajú niektorí vedci Permské vyhynutie- najväčšie masové vymieranie všetkých čias. Asi pred 250 miliónmi rokov zmizlo 70 % všetkých suchozemských zvierat. V oceáne to bolo ešte horšie – zomrelo 96 % morských druhov. Počas veľkého permského vymierania zomrelo viac ako 57 % rodov hmyzu. Toto je jediné známe vyhynutie, ktoré postihlo hmyz.

Vyhynutie postihlo dokonca aj mikroorganizmy, ktoré, ako sa zdá, môžu len málo ublížiť.

Vedci nemajú jeden názor, prečo došlo k takému rozsiahlemu vyhynutiu. Niektorí sa prikláňajú k názoru, že celou príčinou bola zvýšená sopečná činnosť. Niektorí špekulujú, že z oceánskeho dna sa uvoľnilo veľké množstvo metánu (pozri zamrznutý metán na dne oceánu), čo spôsobilo ničivé klimatické zmeny. Množstvo vedcov sa domnieva, že v tom čase sa Zem zrazila s obrovským asteroidom. Dôkazom druhej teórie je obrovský kráter v Antarktíde (nachádza sa na Wilkesovej zemi).

Po vyhynutí Permu bol svet zvierat obnovený na 30 miliónov rokov (niektorí vedci sa domnievajú, že obnova biosféry trvala 5 miliónov rokov). Zvieratá, ktoré boli predtým v tieni silnejších druhov, sa rozšírili. Tento čas sa teda považuje za obdobie formovania archosaurov (predkov moderných krokodílov a vyhynutých dinosaurov). Vznikli z nich aj vtáky, ktoré by nemohli existovať, nebyť veľkého permského vyhynutia.

Triasové vyhynutie

50% zvierat vymrelo

vlastnosť Triasové vyhynutie berie sa do úvahy krátkosť. Stalo sa to do 10 tisíc rokov, čo je v planetárnom meradle veľmi rýchlo. V tomto čase sa začal rozpad superkontinentu Pangea na samostatné kontinenty. Je možné, že dôvodom rozpadu bol veľký asteroid, ktorý zmenil počasie na planéte a spôsobil vyhynutie. Ale neexistujú žiadne dôkazy o tejto teórii, doteraz sa nenašiel ani jeden veľký kráter z obdobia triaru.

Niektorí vedci sa domnievajú, že príčinou triasového vymierania, podobne ako všetkých ostatných masových vymieraní živočíchov, bola v tom čase zvýšená sopečná aktivita Zeme.

Udalosť zániku kriedy-paleogénu

Viac ako 15% všetkých zvierat zomrelo

Nie je celkom jasné, čo viedlo k tomuto hromadnému vymieraniu. Vedci pokračujú v štúdiu kriedového a paleogénneho obdobia Zeme, aby našli príčinu katastrofy. Najznámejšie teórie hovoria, že Zem sa zrazila s veľkým asteroidom alebo spadla do radiačnej zóny pri výbuchu supernovy.

Ale okrem "kozmických" dôvodov existujú aj návrhy, že dinosaury (ako aj niektoré iné živočíšne druhy) sa jednoducho nedokázali prispôsobiť novej vegetácii, búrlivému vývoju, ktorý bol v tom čase pozorovaný, a jednoducho sa "otrávili" nejedlými listami. Alebo ich vyhubili prvé cicavce, ktoré zničili murivo dinosaurov, čím im zabránili v množení. Poslednú teóriu podporuje skutočnosť, že niektoré dinosaury žili pomerne dlho na území modernej Severnej Ameriky a Indie, kde sa možno neskôr objavili „nebezpečné“ cicavce.