Шестият период на масово изчезване започва на земята. Голямото пермско изчезване на видове: възможни причини за най-големите изчезвания в историята на Земята

Около 60% от всички морски безгръбначни са изчезнали

Повечето от животните по това време са живели във водата, а спадането на нивото на световния океан унищожи или повреди местообитанията на повечето животински видове от ордовикския и силурийския период.

Девонско изчезване

Изчезнали около 50% от морските животни

Това се е случило преди 374 и 359 милиона години. Девонско изчезванесе състои от два върха, по време на които Земята губи 50% от всички съществуващи родове и почти 20% от всички семейства. По време на девонското изчезване почти всички животни без челюсти са изчезнали (до днес са оцелели само миноги и миксини).

Не е ясно какво е причинило това масово изчезване. Основната версия за случилото се е промяна в нивото на световния океан и изчерпване на кислорода в океана. Това вероятно е причинено от високата вулканична активност на Земята. Някои учени също не изключват падането на голямо извънземно тяло, като комета.

Голямо пермско изчезване

Изчезването на 95% от всички животински видове

Това е най-масовото изчезване на животни, случвало се някога на нашата планета. Някои учени наричат Пермско изчезване- най-голямото масово измиране на всички времена. Преди около 250 милиона години 70% от всички сухоземни животни са изчезнали. В океана нещата бяха още по-зле – 96% от морските видове загинаха. По време на Великото изчезване на Перм повече от 57% от родовете насекоми са загинали. Това е единственото известно изчезване, което е засегнало насекомите.

Изчезването е засегнало дори микроорганизми, които, изглежда, не могат да навредят.

Учените нямат едно мнение защо се е случило толкова мащабно изчезване. Някои са склонни да вярват, че цялата причина е повишена вулканична активност. Някои спекулират, че много метан се е отделил от океанското дъно (вижте замръзнал метан на дъното на океана), което води до катастрофално изменение на климата. Редица учени смятат, че по това време Земята се е сблъскала с огромен астероид. Доказателството за последната теория е огромен кратер в Антарктида (разположен на Земя Уилкс).

След изчезването на Перм животинският свят се възстановява в продължение на 30 милиона години (някои учени смятат, че възстановяването на биосферата е продължило 5 милиона години). Животните, които преди това бяха засенчени от по-силни видове, станаха широко разпространени. Така че това време се счита за период на формиране на архозаврите (предци на съвременните крокодили и изчезналите динозаври). Те също така са родили птици, които не биха могли да съществуват, ако не беше голямото изчезване на Перм.

Триасово изчезване

Изчезнали 50% от животните

Отличителен белег Триасово изчезванесе разглежда преходността. Това се случи в рамките на 10 хиляди години, което е много бързо в планетарен мащаб. По това време започва разпадането на суперконтинента Пангея на отделни континенти. Възможно е причината за разпада да е голям астероид, който промени времето на планетата, причинявайки изчезване. Но няма доказателства за тази теория, досега не е открит нито един голям кратер от триарския период.

Някои учени смятат, че причината за изчезването на триаса, както и всички други масови изчезвания на животни, е повишената вулканична активност на Земята по това време.

Креда-палеогенно изчезване

Повече от 15% от всички животни са измрели

Не е напълно ясно какво е довело до това масово изчезване. Учените продължават да изучават периода на креда и палеоген на Земята, за да открият причината за бедствието. Най-известните теории казват, че Земята се е сблъскала с голям астероид или е попаднала в радиационната зона от експлозия на свръхнова.

Но освен "космически" причини, има предположения, че динозаврите (както и някои други животински видове) просто не са могли да се адаптират към новата растителност, бурното развитие, което се наблюдава по това време, и просто са се "отровили" с негодни за консумация листа. Или са били унищожени от първите бозайници, които са унищожили лапите на динозаврите, пречейки им да се размножават. Последната теория се подкрепя от факта, че някои динозаври са живели доста дълго време на територията на съвременна Северна Америка и Индия, където вероятно по-късно се появяват "опасни" бозайници.

Пермското изчезване се превърна в една от най-големите катастрофи в дългата история на Земята. Биосферата на планетата е загубила почти всички морски животни и повече от 70% от земните представители. Успели ли са учените да разберат причините за изчезването и да оценят последствията от него? Какви теории са изтъкнати и може ли да им се вярва?

Пермски период

За да представим грубо последователността на такива далечни събития, е необходимо да се обърнем към геохронологичната скала. Общо палеозойът има 6 периода. Перм е период на границата на палеозоя и мезозоя. Продължителността му е 47 милиона години (от преди 298 до 251 милиона години). И двете ери, палеозойската и мезозойската, са част от фанерозойския еон.

Всеки период от палеозойската ера е интересен и наситен със събития по свой начин. През пермския период има еволюционен тласък, който развива нови форми на живот, и пермското изчезване на видове, което унищожава повечето животни на Земята.

Как се казва периода

Перм е изненадващо познато име, не мислите ли? Да, не грешите, има руски корени. Факт е, че през 1841 г. е открита тектонска структура, съответстваща на този период от палеозойската ера. Находката се намира в близост до град Перм. И цялата тектонска структура днес се нарича Предуралска пропаст.

Концепцията за масови изчезвания

Концепцията за масови изчезвания е въведена в научно обръщение от учени от Чикагския университет. Работата е извършена от Д. Сепкоски и Д. Рауп. Според статистически анализ са идентифицирани 5 масови изчезвания и почти 20 бедствия с по-малък мащаб. Взета е предвид информацията за последните 540 милиона години, тъй като няма достатъчно данни за по-ранни периоди.

Най-големите изчезвания включват:

ордовик-силур;
девонски;
Пермско изчезване на видове (причините, които разглеждаме);
триас;
Креда-палеоген.

Всички тези събития са се случили през палеозойската, мезозойската и кайнозойската ера. Тяхната периодичност е от 26 до 30 милиона години, но много учени не приемат установената честота.

Най-голямата екологична катастрофа

Пермското изчезване е най-мащабното бедствие в историята на нашата планета. Морската фауна е почти напълно изчезнала; само 17% от общия брой на сухоземните видове са оцелели. Повече от 80% от видовете насекоми са изчезнали, което не се е случвало при други масови изчезвания. Всички тези загуби са настъпили за около 60 хиляди години, въпреки че някои учени предполагат, че периодът на масов мор е продължил около 100 хиляди години. Глобалните загуби, които доведоха до голямото изчезване на Перм, теглиха последната черта - след като я пресече, земната биосфера започна да се развива.

Възстановяването на фауната след най-голямата екологична катастрофа отне много време. Можем да кажем, че много по-дълго, отколкото след други масови изчезвания. Учените се опитват да пресъздадат моделите, според които е можело да се развие масова чума, но засега не могат да се съгласят дори в броя на сътресенията в самия процес. Някои учени смятат, че Великото изчезване на Перм преди 250 милиона години е имало 3 пикови удара, други научни школи са склонни да вярват, че е имало 8 от тях.

Една от новите теории

Според учените изчезването на Перм е предшествано от друга масова катастрофа. Това се случи 8 милиона години преди главното събитие и значително подкопа земната екосистема. Фауната стана уязвима, така че второто изчезване за същия период се оказа най-голямата трагедия. Ако е възможно да се докаже, че две изчезвания са настъпили през пермския период, тогава концепцията за честотата на масовите катастрофи ще бъде под въпрос. За да бъдем справедливи, нека уточним, че тази концепция се оспорва от много позиции, дори без да се вземе предвид възможното допълнително изчезване. Но тази гледна точка все още има научни позиции.

Възможни причини за пермската катастрофа

Пермското изчезване все още е спорно. Около причините за екологичния катаклизъм се разгръщат остри спорове. Всички възможни основания се считат за еквивалентни, включително:

външни и вътрешни катастрофални събития;
постепенни промени в околната среда.

Нека се опитаме да разгледаме някои компоненти на двете позиции по-подробно, за да разберем колко голяма е вероятността за тяхното влияние върху изчезването на Перм. Снимки на потвърждаващи или опровергаващи констатации са предоставени от учени от много университети, докато изучават въпроса.

Катастрофата като причина за изчезването на Перм

Външните и вътрешните катастрофални събития се считат за най-вероятните причини за Великото изчезване:

През този период се наблюдава значително увеличаване на активността на вулканите на територията на съвременен Сибир, което доведе до голямо изливане на капани. Това означава, че огромно изригване на базалт се е случило за кратко време в геоложки аспекти. Базалтът е слабо ерозиран, а околните седиментни скали лесно се разрушават. Като доказателство за трапски магматизъм учените посочват като пример огромни територии под формата на плоски стъпаловидни равнини върху базалтова основа. Най-голямата трапова зона е Сибирският трап, образуван в края на пермския период. Площта му е над 2 милиона km². Учени от Института по геология в Нанкин (Китай) изследваха изотопния състав на скалите от сибирските капани и установиха, че изчезването на Перм е настъпило точно в периода на тяхното формиране. Отне не повече от 100 хиляди години (преди това се смяташе, че отнема по-дълъг период от време - около 1 милион години). Дейността на вулканите може да провокира парников ефект, вулканична зима и други разрушителни за биосферата процеси.
Причините за биосферната катастрофа може да са падането на един или повече метеорити с голям астероид. Като доказателство е даден кратер с площ над 500 км (Земя Уилкс, Антарктида). Също така, доказателства за ударни събития бяха открити в Австралия (структура на Бедут, североизток от континента). Много от получените проби по-късно бяха опровергани в хода на по-задълбочено проучване.
Една от възможните причини се счита за рязкото изпускане на метан от дъното на моретата, което може да доведе до пълна смърт на морските животински видове.
Една от областите на живи едноклетъчни организми (археи), получаващи способността да обработват органична материя, отделяйки големи количества метан, може да доведе до катастрофа.

Постепенни промени в околната среда

Постепенни промени в състава на морската вода и атмосферата, което води до аноксия (липса на кислород).
Увеличаване на сухотата на земния климат - животинският свят не може да се адаптира към промените.
Изменението на климата е довело до прекъсване на океанските течения и намаляване на морското равнище.

Най-вероятно е повлиял цял комплекс от причини, тъй като катастрофата е била от масов характер и е настъпила за кратък период.

Последици от Великото изчезване

Голямото пермско изчезване, причините за което научният свят се опитва да установи, имаше сериозни последици. Цели звена и класове са напълно изчезнали. Повечето от парарептилите са изчезнали (остават само предците на съвременните костенурки). Огромен брой видове членестоноги и риби са изчезнали. Съставът на микроорганизмите се е променил. Всъщност планетата беше изоставена, като беше на милостта на унищожаващите гъбички.

След изчезването на Перм са оцелели видове, които са били максимално адаптирани към прегряване, ниски нива на кислород, липса на храна и излишък на сяра.

Масовият биосферен катаклизъм отвори пътя за нови видове животни. Триас, първите разкрити на света архозаври (прародители на динозаврите, крокодилите и птиците). След Великото изчезване на Земята се появяват първите видове бозайници. За възстановяването на биосферата са били необходими от 5 до 30 милиона години.

Животът е борба за оцеляване. Животните живеят под постоянен стрес, за да получат достатъчно храна, за да се адаптират добре към околната среда. Животните, които са лошо адаптирани, гладуват в трудни времена, не могат да се размножават и в крайна сметка умират напълно. През цялата история на Земята животът непрекъснато е приемал нови форми, които незабавно са били тествани от оцеляването. Когато климатът и околната среда се променят драстично, много животни, които са лошо адаптирани към новата ситуация, умират. Тези събития са се случили от първата поява на живот на Земята. Всички животни, живеещи днес, са потомци на същества, които са имали късмета да се адаптират към новите условия. В тази статия ще разгледаме десетте най-големи изчезвания в историята на Земята.

1. Едиакарско изчезване

През едиакарския период за първи път на Земята започва да се оформя сложен живот. Малките бактерии са еволюирали в по-сложни и еукариоти, някои от които се групират, за да увеличат шансовете си да намерят храна и да не бъдат храна за други. Повечето от тези странни същества не оставиха следи, защото нямаха скелети. Те бяха меки и бяха склонни да гният, когато умрат, вместо да се превръщат във вкаменелости. Само в специални случаи изкопаемите форми, като тези, оставени да лежат върху мека кал, се втвърдяват и оставят отпечатък. Тези няколко вкаменелости ни разказват за множество странни и извънземни същества, които наподобяват съвременните червеи и гъби. Тези същества обаче бяха зависими от кислорода, както и ние. Нивата на кислород започнаха да падат и световното изчезване настъпи преди 542 милиона години. Повече от 50% от всички видове са загинали. Огромен брой мъртви същества се разлагат и образуват някои от изкопаемите горива днес. Точната причина за спада на нивата на кислород не е известна.

2. Камбрийско-ордовикско изчезване

През камбрийския период животът процъфтява. Животът остава почти непроменен в продължение на милиони години, но в камбрия внезапно започват да се появяват нови форми. Екзотичните ракообразни и трилобити са се превърнали в доминираща форма на живот в голям брой и разнообразие. Мекотели и гигантски, подобни на насекоми водни членестоноги изпълниха морето. Тези същества са имали твърд екзоскелет. Животът процъфтява, докато повече от 40% от всички видове внезапно изчезнат преди 488 милиона години. Останалите са претърпели промени поради промените в суровата среда. Каква беше тази промяна - не знаем. Една теория казва, че е настъпила ледникова епоха. Екстремните температурни промени могат лесно да доведат до изчезването на огромно количество живот. Това събитие бележи изчезването на границите между камбрийския и ордовикския период.

3. Ордовикско-силурско изчезване.

Животът започва да процъфтява отново през периода на Ордовик. Наутилоиди (примитивни октоподи), трилобити, корали, морски звезди, змиорки и челюсти риби изпълниха морето. Растенията се опитват да превземат земята. Животът постепенно става все по-сложен. Преди 443 милиона години повече от 60% от живота е загинал. Смята се за второто по големина изчезване в историята. Това се дължи на бързото намаляване на нивата на въглероден диоксид. Голяма част от водата, която беше дом на живот, замръзна, което от своя страна доведе до намаляване на кислорода. Смята се, че избухването на гама лъчи от космоса е унищожило озоновия слой, а нефилтрираното ултравиолетово лъчение от слънцето е унищожило повечето от растенията. Въпреки че някои видове оцеляха и животът продължи. Отне на Земята над 300 милиона години, за да се възстанови от това събитие.

4. Лауска събитие

След изчезването на Ордовик започва силурският период. Животът се възстанови от последното масово изчезване и този период беше белязан от развитието на истински вид акули и костни риби, повечето от които се оказаха доста модерни. Някои членестоноги са еволюирали в паяци и стоножки, които са били адаптирани към сух въздух и са живели със сухоземни растения. Огромните скорпиони нараснаха, а трилобитите продължиха да доминират. Преди 420 милиона години е имало внезапна промяна на климата, която е причинила изчезването на може би 30% от всички видове. Атмосферните газове са се променили пропорционално. Причината за тези промени е неизвестна. Този период приключи и Девонът започна, когато еволюцията произведе различен модел на живот, който процъфтява.

5. Девонско изчезване

По време на девонския период някои риби са еволюирали със силни перки, които им позволяват да пълзят по сушата, превръщайки се в животни като влечуги и земноводни. В моретата се появиха огромни коралови рифове, риби и акули, някои от които ядоха трилобити. Трилобитите са загубили своето господство като доминиращи морски създания. Някои съвременни акули изглеждат почти по същия начин като своите предшественици. На Земята се появиха растения. По-сложни сухоземни растения се появяват за първи път в историята. Преди 374 милиона години 75% от целия този невероятен живот е изчезнал. Това се дължи на промени в атмосферните газове, вероятно поради масивна вулканична активност или метеорит.

6. Изчезване през карбона

След девонския период започва карбона. Няколко сухоземни животни започнаха да живеят почти навсякъде по земята и не се ограничават до крайбрежието, където могат да снасят яйцата си. Появиха се крилати насекоми. Акулите са преживели златния си век, а няколко трилобита са станали рядкост. Появиха се гигантски дървета и огромни дъждовни гори покриха по-голямата част от земята, увеличавайки съдържанието на кислород във въздуха до 35%. За сравнение, днес 21% от въздуха е изпълнен с кислород. Иглолистните дървета от карбона остават до голяма степен непроменени днес. Преди 305 000 000 години внезапна кратка ледникова епоха доведе до повишаване на нивата на въглероден диоксид. Горите изчезнаха, а с тях и много от сухоземните животни. По това време са изчезнали почти 10% от всички видове на Земята.

7. Пермско-триаско изчезване

След изчезването на тропическите гори най-успешните животни останаха на земята. Това бяха тези, които снасяха яйцата си на сушата. Те бързо доминираха над останалите видове. Преди 252 милиона години се случи катастрофа, която Земята никога не е виждала. Това е причинено от метеорит или вулканична дейност, която радикално промени състава на въздуха. Приблизително 90% от целия живот е изчезнал. Това е най-голямото масово измиране в историята.

8. Триасско-юрско изчезване.

След опустошението на Земята към края на пермския период, влечугите отново стават доминиращи и се появяват динозаврите. Динозаврите не са доминиращи над другите влечуги и на този етап не са били много повече от коне. Те са потомци на онези, които станаха известни и ужасни същества, които познаваме толкова добре. Все повече и повече динозаври, тиранозаври, стегозаври, трицератопси идват през юрския и кредния период. Преди 205 милиона години 65% от триаса са изчезнали, включително всички големи сухоземни животни. Много динозаври бяха спасени поради малкия им размер. Това вероятно е причинено от масивни вулканични изригвания, изригване на огромни количества въглероден диоксид и серен диоксид, в резултат на което климатът внезапно се промени.

9. Юрско изчезване.

През юрския период гигантски морски влечуги като известния плезиозавър доминират в океаните. Птерозаври управляват небето, а динозаврите управляват земята. Стегозавърът, дългият диплодок и големият ловец алозавър са станали нещо обичайно. Иглолистни дървета, цикас, гинко билоба и папрати "населяват" гъстите гори. По-малките динозаври са еволюирали в птици. Преди 200 милиона години 20% от целия живот внезапно изчезва, предимно морски видове. Мидите и коралите бяха широко разпространени, но почти напълно изчезнаха. Малкото оцелели успяха да населят моретата постепенно през следващите милиони години. Това изчезване не засяга значително живота на животните, само няколко вида динозаври изчезнаха. Причината за това беше, че океанските тектонски плочи потънаха и образуваха дълбок океан. По-голямата част от морския живот се е приспособила към плитките води.

10. Креда изчезване.

Това е най-известното изчезване на животни. След края на юрския период динозаврите продължават да се възпроизвеждат и развиват през целия период на Креда. Те имаха формите, познати на много деца днес. Броят на видовете през последния период съответства и надвишава броя за периода от ордовик. Най-накрая се появиха малки гризачи, същества, които бяха първите истински бозайници. Преди 65 милиона години огромен метеорит удари Земята в днешно Мексико, разрушавайки атмосферата и причинявайки глобално затопляне, убивайки 75% от всички видове. Този метеорит съдържаше висока концентрация на иридий, обикновено рядко вещество на Земята.

Основни промени по време на Великото изчезване

Последните векове от мезозойската ера са време на драматични събития, чиято същност все още не е напълно ясна. Може би тези събития до известна степен са подготвени от промените във флората, които току-що разгледахме. След „победния марш“ на покритосеменните растения, техните предшественици, бенети и проангиосемени, умират през късната креда и разпространението и разнообразието на цикасовите папрати е силно намалено. Общият вид на флората на късната креда вече се определя изцяло от покритосеменни растения; от голосеменните растения само иглолистните дървета са запазили позициите си.

Промените във флората засягат предимно насекомите. През късната креда ентомофауната постепенно се обновява: изчезват редица архаични семейства и се появяват групи, които все още съществуват. Въпреки това, в широколистните и иглолистните гори и в откритите равнини на късната креда все още доминираха различни динозаври, гигантски летящи гущери се рееха във въздуха, разнообразие от морски влечуги имаше в изобилие в моретата (плезиозаври и мозазаври, а в късните Креда, според нови данни, последните ихтиозаври, морски костенурки), в сладките води - многобройни крокодили. По това време е имало най-големите известни крокодили - Deinosuchus, Deinosuchus, чиято дължина на черепа достига 2 m, а общата дължина - около 16 m. През втората половина на Кредата, повече от 45 милиона години след широкото разпространение разпространението на покритосеменните растения, общият вид на фауната остава като цяло същият, типичен за възрастта на динозаврите.

Но в края на периода Креда, в сравнително кратък (в геоложки мащаб) период, настъпва изчезването на много групи гръбначни и безгръбначни, сухоземни, водни и летящи. Гигантски форми, малки животни, тревопасни и месоядни животни измират.

До началото на кайнозоя динозаврите, летящите динозаври, плезиозаври, мозазаври, последните ихтиозаври, 8 от 10 къснокредни семейства крокодили, архаични групи орнитуриди и всички птици ененциорни са изчезнали в повечето региони. Сред безгръбначните изчезването сполетя широко разпространените през юрата и креда двучерупчести – рудисти, амонити, белемнити и много наутилоидни главоноги, изчезнаха много видове морски лилии. Изчезването на морския фито- и зоопланктон беше значително.

Голямото изчезване не е придружено от едновременно увеличаване на броя и разнообразието на видовете на някои други групи. Както и през пермския период, има значително общо обедняване на фауната. Едва през кайнозоя започва разширяването на групи, по-малко засегнати от изчезване (бозайници, птици, сухоземни люспести влечуги, безопашати земноводни). От друга страна, както по време на изчезването на Перм, така и на границата между мезозоя и кайнозоя, някои групи животни сякаш „стоят далеч“ от събитията: тяхното разнообразие и брой не претърпяват значителни промени. Сред гръбначните животни това са различни групи риби, опашати земноводни и костенурки.

Както през пермския период, голямото изчезване в края на Кредата не е имало характер на „световна катастрофа“: физико-географските условия на границата Креда-Палеоген не са претърпели никакви внезапни и резки промени. С достатъчна надеждност може да се говори само за известно охлаждане на климата към края на периода Креда, което настъпва постепенно и се отразява в растителните съобщества: в райони, където е възможно да се проследи цялата последователност от седименти в периода Креда- Палеогенска граница, постепенна замяна на топлолюбиви растителни видове с видове, адаптирани към по-хладен климат (например в Северна Америка субтропичните гори са заменени от гори с умерен климат). В тропическия пояс обаче не са настъпили значителни промени в растителността и вероятно климата.

Процесът на изчезване е бил кратък само в геоложки смисъл: той е продължил милиони години, когато изчезналите филетични линии постепенно избледняват. Остава неясно до каква степен тези процеси са протичали едновременно на различни континенти и в различни океани и морета. Например, според Р. Слоун, в западната част на Северна Америка динозаврите (трицератопси, тероподи и др.) са съществували няколко милиона години в началото на палеогена, след изчезването им на други места. Подобни данни са налични и за Индия и някои други региони. Но, по един или друг начин, резултатът беше един и същ по цялото земно кълбо, което всъщност придава на това изчезване, както и на други масови изчезвания, мистериозен характер.

Хипотези за причините за изчезването

Хипотезата за причините за изчезването - този вълнуващ проблем винаги е привличал вниманието на изследователите. Достатъчно подробен преглед на множество хипотези би изисквал отделна книга и е далеч извън обхвата на възможностите. Тъй като изчезналите групи организми в крайна сметка изчезнаха навсякъде, много учени предположиха, че причините за подобни явления трябва да са били в естеството на световни катастрофи.

Първата от катастрофалните хипотези е изтъкната от Ж. Кювие, който смята, че причината за голямото изчезване в края на Кредата е вулканична дейност, свързана с алпийската фаза на планиностроителство. Несъмнено засилването на вулканизма засяга органичния свят не само пряко (изливането на лави, покриващи големи площи, които стават за дълго време непригодни за живот, и други разрушителни за организмите фактори на вулканични изригвания), но и косвено.

Настъпват значителни промени в ландшафта; огромни количества вулканичен прах и въглероден диоксид се отделят в атмосферата, което намалява прозрачността на въздуха; всичко това се отразява на климата. Въпреки това, през фанерозоя проявите на вулканизъм винаги са имали локален характер и директният ефект на вулканичната активност може да засегне само относително малка част от земната повърхност. От друга страна, планиностроителни процеси, придружени от вулканизъм, са протичали в различни региони на земното кълбо както през юрския, така и в кредния период много преди ерата на голямото изчезване, без да доведат до катастрофални последици за динозаврите и техните съвременници. Следователно вулканизмът сам по себе си не може да бъде причина за голямото изчезване, въпреки че вероятно е изиграл значителна роля в изменението на климата.

През последното десетилетие оживена дискусия предизвика хипотезата на Л. и У. Алварезови, според която причината за катастрофата, предизвикала Голямото изчезване на границата Креда-Палеоген, е сблъсъкът на един или няколко астероида с Земята. В по-нова версия на тази хипотеза, наречена "удар" (от английското удар - удар, тласък), се приема, че Земята няма да се сблъска с астероид, а с гигантска комета или с няколко комети.

Като доказателство за тази космическа катастрофа те показват повишено (приблизително 30 пъти) съдържание на иридий (което се приписва на астероиден или кометен произход) в слоя от глинести отлагания на границата креда-палеоген, наличие на замръзнали капки от стопилка, шок -метаморфизирани кварцови кристали в граничните седименти, а също и голям брой частици въглищни сажди, за които се смята, че са се образували по време на ураганните пожари, възникнали след космическата катастрофа.

Когато големи астероиди ударят Земята, трябваше да се появят гигантски кратери (обикновено диаметърът на кратера е около 10 пъти диаметъра на падащия метеорит). На Земята все още не са открити кратери с „правилния размер”, образувани в края на Кредата; Най-големият известен днес кратер Чикшулуб, разположен в северната част на Юкатан в Мексико и образуван преди около 65 милиона години, има диаметър около 180 км. привържениците на хипотезата за удара предполагат, че астероидът е паднал в океана.

Механизмът на въздействието на такова космическо въздействие върху биосферата на Земята се разбира от различни учени по различен начин. Някои изследователи смятат, че масовото изчезване е причинено от рязко повишаване на температурата на въздуха и океана (с възможно отравяне на водите с цианидни съединения) и избухването на ураганни пожари на сушата.

Други учени (сред тях авторите на хипотезата за въздействието Алвареза) смятат, че развитието на събитията според така наречения "сценарий на ядрена зима", разработен при анализ на вероятните последици от термоядрена война, е по-вероятно. Запушването на атмосферата с метеоритни прахове и частици сажди от ураганни пожари трябваше да доведе до значително намаляване на прозрачността на въздуха, в резултат на което температурата на долните слоеве на атмосферата, океана и почвата трябваше значително да се понижи и фотосинтезата рязко да намалее . Това може да доведе до унищожаване на биоценозите и масово изчезване на растения и животни както на сушата, така и в океана.

Някои палеоклиматологични данни наистина показват намаляване на средните годишни температури с 5-6 ° С до края на периода Креда, което се прояви особено забележимо в циркумполярните и средните ширини, където субтропичната растителност е заменена от гори, характерни за умерен климат. В тропическата зона обаче не са настъпили значителни промени в температурния режим и общият ход на тези климатични промени изобщо не съответства на „сценарията на ядрената зима“ и хипотезата за въздействие, тъй като тези процеси се развиват постепенно в продължение на няколко милиона години.

Впоследствие задълбочените проучвания на седиментите на границата креда-палеоген показват, че в някои райони слоевете, съдържащи остатъци от сажди, са разположени много по-ниско от слоя, обогатен с иридий, и очевидно са възникнали много по-рано от последния. Освен това единството на „слоя иридий“ не беше потвърдено – в различните региони съответните находища имат различна възраст и не биха могли да възникнат в резултат на една космическа катастрофа. И накрая, всички аномални явления, използвани като аргументи в полза на хипотезата за въздействие, биха могли да възникнат под влиянието на чисто "земни" причини - например в резултат на вулканична активност, която, както вече отбелязахме, значително се увеличи до края от Кредата в Индия, Северна Америка и някои други области.

Освен това самият процес на изчезване на организмите в края на Кредата е, както вече беше подчертано, достатъчно удължен във времето (постепенното обедняване на фауната се извършва в продължение на повече от 7 милиона години). Този процес не беше нито внезапен, нито строго едновременен по цялата земя и за всички групи организми, а самото изчезване започна много преди образуването на иридиевия слой и в никакъв случай не беше универсален, а селективен, а някои организми практически не бяха засегнати от то. Трябва да се има предвид, че като цяло на Земята са известни големи кратери, които вероятно са се появили при падането на огнени топки (например кратерът Монтана на атлантическия шелф край бреговете на Канада с диаметър около 45 км, образувал се в края на ранния еоцен, или средния олигоцен Попигай кратер на Таймир - диаметър около 100 км. Падането на тези големи небесни тела обаче не доведе до забележими промени в биосферата и нямаше последствията от процеси на масово измиране.

Така общият набор от налични днес данни говори като цяло срещу катастрофалните хипотези за изчезване в края на Кредата (както и в други геоложки епохи).

Бяха направени предложения за връзката между изчезването на динозаврите и промените в биотичните фактори, които бяха наречени по-специално конкуренция от бозайници или промени във флората, свързани с широкото разпространение на покритосеменните растения в средната креда. Въпреки това, бозайниците възникват в късния триас и в продължение на около 130 милиона години, изминали до края на мезозоя, остават относително ненатрапчива и незначителна група животни.

Съществува хипотеза, че преобладаването на покритосеменните в растителните съобщества от късната креда може да играе важна роля в изчезването на динозаврите, тъй като покритосеменните са биохимично значително различни от онези растителни групи, които са служили като храна на тревопасните животни до средата на кредата. Въпреки това, динозаврите съществуват заедно с покритосеменни растения в продължение на около 70 милиона години, а фауната на динозаврите, включително многобройни и разнообразни тревопасни видове, процъфтява в продължение на най-малко 45 милиона години след широкото разпространение на покритосеменните растения.

Не бива да забравяме и други групи животни (по-специално морски), изчезнали в края на мезозоя: очевидно тези биотични фактори сами по себе си не могат да обяснят изчезването на плезиозаври, мозазаври, русисти, морски лилии и др. Тъй като изчезването засегна някои групи животни и почти или изобщо не засегна други, ключът към разбирането на събитията, случили се на границата между мезозоя и кайнозоя, очевидно трябва да се търси не само в промените във външните фактори, но и също и в особеностите на организацията и биологията на животните, подложени на изчезване.

Специална трудност се крие във факта, че в края на Кредата са изчезнали групи животни, които са били значително различни помежду си екологично и са живели в различни среди (наземни, земноводни, сладководни и морски). И остава неясно дали е причинено изчезването на такива различни животни като всякакви динозаври, летящи динозаври, амонити, рудисти и др. от някаква външна причина (поне косвено) или от едновременното действие на различни фактори, които не са причинно свързани помежду си.

Изчезването на динозаврите

Тъй като динозаврите привличат най-голямо внимание, повечето от хипотезите обсъждат на първо място изчезването на тези животни. В търсене на "слабо място" в организацията на динозаврите, което би могло да допринесе за тяхното изчезване при определени промени във външните условия, много учени се спряха на особеностите на топлопреминаването на тези влечуги. Както вече споменахме, най-вероятно динозаврите са останали физиологично хладнокръвни животни, като всички съвременни влечуги. Въпреки това, използвайки хелиотермията, динозаврите (особено големи форми) в равномерния и топъл климат на юрския и кредния период могат да поддържат телесната си температура на почти постоянно ниво, оптимално за функциите на тялото. При липса на значителни сезонни климатични промени, подобни например на съвременните в средните географски ширини, динозаврите не биха могли да развият никакви физиологични или поведенчески механизми за успешно зимуване.

В търсене на онези промени във външните условия, довели до изчезването на динозаврите, Д. Акселрод и Г. Бейли отново се обърнаха към процесите на планинско строителство и вулканизъм, случили се в края на Кредата, последствията от които биха могли да бъдат важни, въпреки че нямаха характера на катастрофа. Мезозойът като цяло е ера на ниско положение на континентите. Алпийската фаза на планинско строителство, която постепенно се развива през юра и креда, е придружена от значително общо издигане на земите до края на мезозой. Резултатът от това, както и намаляването на прозрачността на атмосферата поради вулканична дейност, е постепенно намаляване на средната годишна температура в продължение на 20 милиона години с около 5°C.

Но вероятно още по-важен фактор беше увеличаването на неравномерността на температурните условия в умерения пояс с развитието на все по-изразена сезонност на климата и значително увеличаване на разликата между максималните и минималните температури. Това по-специално се доказва от промените в растителността: появата през късната креда в средните ширини на широколистна флора вместо субтропични гори, а в началото на палеогена широколистната флора също е заменена в една или друга степен с повече студолюбиви иглолистни гори. Динозаврите са били много по-малко адаптирани към тази посока на изменение на климата от бозайниците и птиците, в които вече се е формирала истинска хомеотермия, както и от влечугите, които могат да оцелеят в неблагоприятни сезони в неактивно състояние (гущери, змии, костенурки). масово изчезване бедствие динозавър

Последният път на адаптация за динозаврите беше труден поради големите им размери (които бяха толкова енергийно изгодни през юрския и кредния период), както и спецификата на техния топлопренос: тъй като не бяха хомеотермични, динозаврите бяха адаптирани към практически постоянни оптимални температури. Имайте предвид, че като говорим тук за големи размери, нямаме предвид гигантски форми, а като цяло големи - повече от 1 м, а именно такива са били малките динозаври. Също така отбелязваме, че сега в умерения пояс влечугите са представени само от малки видове, като правило, по-малко от 1 м, които могат успешно да издържат на зимуване в различни убежища. Всички големи съвременни видове влечуги (крокодили, големи видове змии, гущери и костенурки) са тропически животни.

Наблюденията на френски палеонтолози върху аномалиите на яйчената черупка, които често се срещат във вкаменелости на динозаври от горната креда на Прованс, също могат да бъдат съгласувани с тази хипотеза. Предполага се, че тези аномалии са резултат от многократни прижизнени прекъсвания в процеса на образуване на черупките по време на развитието на яйца в яйцепроводите на женските динозаври, което може да бъде причинено от застудяване.

Предимствата на анализираната хипотеза са, първо, съгласуването на редица достатъчно разнообразни и надеждни данни, и второ, признаването на постепенността на промените, протичащи на Земята, и самия процес на изчезване. Тази хипотеза обаче оставя отворени и редица сериозни въпроси: защо динозаврите и летящите гущери не са били запазени в тропиците, където дори при леко понижение на средната температура, като цяло топъл и равномерен климат се е запазил през целия фанерозой (и къде, например крокодили, които вероятно са били физиологично близки до динозаврите); защо морските влечуги и редица други групи морски организми са изчезнали навсякъде, защото в океана, особено в ниските географски ширини, не могат да възникнат температурни неравности, сравними с тези на сушата.

Хипотезата на френския палеонтолог Л. Гинзбург, също основана на геоложкия факт за издигането на континентите до края на Кредата, с което се свързва значителна морска регресия. В хода на тази регресия морското равнище към края на периода Креда спрямо средата му е спаднало със 180-200 м. В същото време водната площ на епиконтиненталните морета (т.е. части от континентални платформи обхваща по морето) намаля с около 50 пъти. Топлите епиконтинентални морета от креда са най-благоприятната за живот зона на Световния океан, най-разпространените видове организми. Вероятно такова значително намаляване на тяхната водна площ не би могло да не засегне най-разнообразните групи морски организми. Въпреки това, селективността на изчезването остава неясна: защо са изчезнали морските влечуги, много групи мекотели и др., но, например, костните риби практически не са засегнати.

Масови изчезвания от различни мащаби се случват многократно през фанерозоя, най-голямото от тях в ранния камбрий, късния ордовик, късния перм и в края на кредата. Правени са много опити за улавяне на някаква честота на масовите изчезвания, но интервалите между тях варират значително, възлизайки на 20-60 милиона години. По-малки масови изчезвания са настъпили през триаса и първата половина на юра. Като цяло има плавен и постепенен преход в мащаба на изчезване от фона към масовите изчезвания, които са се случвали през всички епохи, като последните - при цялата си грандиозност - обхващат едва около 5% от всички явления на изчезване в историята на Земята, останалите 95% падат на по-малко забележимия фон на изчезване.

Цялостният набор от доказателства говори срещу катастрофалните причини за масово изчезване. Вероятно в повечето случаи мащабът и спецификата на процесите на изчезване в определени епохи от историята на биосферата са били по-обусловени от състоянието на екосистемите, отколкото от промените в абиотичните фактори. Последните играят ролята на стресов механизъм, който „тества силата“ на механизмите за стабилност на биоценозите, водещи до упадък и изчезване на някои видове организми. Както вече споменахме, стабилността на биоценозите има своите граници: ако нарушенията в структурата на биоценозата надхвърлят тези граници, започва разпадането на цялата екосистема. В този случай установените по-рано начини за пренос на органична материя и енергия в биосферата се нарушават. Тогава нови видове са подложени на изчезване, които сами по себе си все още не са били пряко засегнати от промените в абиотичните фактори. Този процес ще се разраства като лавина, докато се постигне нов баланс по един или друг начин между биосинтеза и унищожаване на органични вещества, между видове растения, тревопасни животни, хищници и микроорганизми, т.е. докато се образуват нови стабилни и саморегулиращи се екосистеми – биоценози.

Бързото изчезване на много видове бозайници днес може да е знак за предстоящото шесто масово изчезване в историята на Земята, но ситуацията не е твърде късно да се „разгърне“, казват учените в статия, публикувана в списание Nature. Но преди това светът вече е преживял цели пет подобни бедствия. Да видим как и кога е било.

1. Ордовикско-силурско изчезване

Първото масово измиране на животни е настъпило преди около 450-440 милиона години. Невъзможно е да се посочи точната причина за изчезването, но повечето учени са склонни да вярват, че е виновно движението на Гондвана, огромен суперконтинент, който включва почти цялата земна земя.
И всичко това, защото Гондвана - гигантски континент, от който по-късно се "излюпиха" Африка, Южна Америка, Австралия и Антарктида - се отклони и се отправи точно към Южния полюс. Променени са водните граници, а с тях и обичайните местообитания на всички видове брахиоподи и мекотели. Всичко завърши с глобално захлаждане - вода и суша. Това, което днес е пустинята Сахара, тогава е бил солиден ледник. Ледът значително промени терена: нивото на водата в океана рязко спадна. Накратко, 60% от морските безгръбначни никога не са успели да предадат своите гени.

2. Девонско изчезване

Това се е случило преди 374 и 359 милиона години. Девонското изчезване се състои от два върха, по време на които Земята губи 50% от всички съществуващи родове и почти 20% от всички семейства. По време на девонското изчезване почти всички животни без челюсти са изчезнали (до днес са оцелели само миноги и миксини).
Изчезването е придружено от широко разпространена океанска аноксия, тоест липса на кислород, което предотвратява разпадането на организмите и предразполага към запазване и натрупване на органична материя. Този ефект, съчетан със способността на гъбестите рифови скали да задържат нефт, направи Девонските скали важен източник на нефт, особено в Съединените щати.

3. Голямо пермско изчезване

Същото масово изчезване на животни, което някога се е случвало на нашата планета. Някои учени наричат Пермското изчезване най-голямото масово изчезване на всички времена. Преди около 250 милиона години 70% от всички сухоземни животни са изчезнали. В океана нещата бяха още по-зле – 96% от морските видове загинаха. По време на Великото пермско изчезване са загинали повече от 57% от родовете и 85% от видовете насекоми. Това е единственото известно изчезване, което е засегнало насекомите.
Поради загубата на такъв голям брой и разнообразие от видове, възстановяването на биосферата отне много по-дълъг период от време в сравнение с други бедствия на изчезване.
След изчезването на Перм животинският свят се възстановява в продължение на 30 милиона години (някои учени смятат, че възстановяването на биосферата е продължило 5 милиона години). Животните, които преди това бяха засенчени от по-силни видове, станаха широко разпространени. Така че това време се счита за период на формиране на архозаврите (предци на съвременните крокодили и изчезналите динозаври). Те също така са родили птици, които не биха могли да съществуват, ако не беше голямото изчезване на Перм.

4. Триасово изчезване

Триасското изчезване се случи преди 200 милиона години. Около 20% от всички морски животни са загинали, много архозаври (които станаха широко разпространени след изчезването на Перм) и повечето видове земноводни. Учените смятат, че половината от всички известни ни животни, които са живели по това време, са загинали по време на изчезването на триаса.
Характерна черта на триасското изчезване е преходността. Това се случи в рамките на 10 хиляди години, което е много бързо в планетарен мащаб. По това време започва разпадането на суперконтинента Пангея на отделни континенти. Възможно е причината за разпада да е голям астероид, който промени времето на планетата, причинявайки изчезване. Но няма доказателства за тази теория, досега не е открит нито един голям кратер от триарския период.
Днес в науката има няколко версии за случилото се изчезване. Най-често срещаната хипотеза за т.нар. "метан хидрат пистолет", което е най-правдоподобното. Поради вулканизма и натрупването на въглероден диоксид в атмосферата, метанът започна да се отделя от дънните клатрати в огромни количества. Токсичните емисии на този неприятен парников газ изиграха ролята на спусък за рязко глобално затопляне, което дестабилизира климата на планетата и предизвика тотален ахтунг.

5. Кредно-палеогенно изчезване

Най-известното изчезване е настъпило преди около 65 милиона години. Известен е с факта, че по това време динозаврите са изчезнали на Земята. Повече от 15% от семействата на морски животни и 18% от семействата на сухоземни животни също са загинали.
Предложени са много обяснения - от фантастични (динозаврите са унищожени от малки зелени човечета, които са ги ловували върху летящи чинии) до много правдоподобни (изменението на климата унищожи екологичната им ниша). Най-известните теории казват, че Земята се е сблъскала с голям астероид или е попаднала в радиационната зона от експлозия на свръхнова.
Най-интересното обяснение свързва изчезването на динозаврите с появата на цъфтящи растения, за което се смята, че се е случило преди 65 милиона години – точно когато динозаврите са изчезнали. Изводът е, че преди динозаврите са яли предимно борови иглички и подобни храни, наситени с натурални масла, а когато трябваше да преминат на трева, всички умряха от запек!
Друга много интересна теория е, че те са били унищожени от първите бозайници, които са унищожили лапите на динозаврите, пречейки им да се размножават. Това се потвърждава от факта, че някои динозаври са живели доста дълго време на територията на съвременна Северна Америка и Индия, където вероятно по-късно се появяват "опасни" бозайници.