Kritt-Paleogen utrotning (Kritt-tertiär, kritt-Cenozoic, KT-utrotning) - en av fem så kallade. "Stora massutrotningar", vid gränsen till krita och paleogen, för cirka 65 miljoner år sedan. Det finns ingen enda synvinkel om denna utrotning var gradvis eller plötslig, vilket för närvarande är föremål för forskning.
En del av denna massutrotning var dinosauriernas utrotning. Tillsammans med dinosaurierna dog ut marina reptiler, inklusive mosasaurier och plesiosaurier, flygande dinosaurier, många blötdjur, inklusive ammoniter och belemniter, och många små alger. Totalt dog 16% av familjerna till marina djur (47% av släktdjurens släktingar) och 18% av familjerna med ryggradsdjur.
De flesta växter och djur överlevde denna period. Terrestriska reptiler som ormar, sköldpaddor, ödlor och akvatiska reptiler som krokodiller utdödes inte. De närmaste släktingarna till ammoniterna, nautilus, överlevde samt fåglar, däggdjur, koraller och landväxter.
Antagligen fanns vissa dinosaurier (Triceratops, theropods, etc.) i västra Nordamerika och Indien i flera miljoner år i början av Paleogene efter att de utrotades på andra platser.
Det finns flera av de mest kända versionerna av utrotning. De kan delas in i tre grupper: utomjordiska hypoteser, markbundna och kombinerade.
Ingen av de presenterade hypoteserna kan emellertid helt förklara hela komplexet av fenomen som är förknippat med utrotningen av dinosaurier och andra arter i slutet av kritan.
1. Utomjordisk
Kampanjvideo:
Effekthypotesen. Asteroidens fall är en av de mest utbredda versionerna (den så kallade "Alvarez-hypotesen"). Det är huvudsakligen baserat på ungefärlig tidpunkt för bildandet av Chicxulub-krateret (som är spåret till en asteroid på cirka 10 km i storlek för cirka 65 miljoner år sedan) på Yucatan-halvön i Mexiko och utrotningstiden för de flesta av de utrotade dinosaurierna.
Himmelsmekaniska beräkningar (baserat på observationer av för närvarande befintliga asteroider) visar att asteroider större än 10 km kolliderar med jorden i genomsnitt ungefär var 100 miljoner år, vilket motsvarar storleksordning, å ena sidan, med dateringen av kända kratrar som lämnats av sådana meteoriter, och å andra sidan - tidsintervallen mellan topparna av utrotning av biologiska arter i Phanerozoic. Teorin bekräftas av det ökade innehållet av iridium och andra platinoider i ett tunt skikt vid gränsen mellan krita och paleogen kalkstenavlagringar, noterade i många delar av världen. Dessa element tenderar att koncentreras i manteln och kärnan på jorden och är mycket sällsynta i ytskiktet.
Å andra sidan återspeglar den kemiska sammansättningen av asteroider och kometer mer exakt solsystemets initiala tillstånd, där iridium har en mer betydande position.
Versionen av "multiple impact" (engelska multiple impact-händelse), som involverar flera följder i följd. Det används särskilt för att förklara att utrotningen inte inträffade samtidigt (se avsnittet om nackdelar med hypoteser). Indirekt till sin fördel är det faktum att asteroiden som skapade Chicxulub-krateret var ett av fragmenten från en större himmelkropp. Vissa geologer tror att Shiva-krateret längst ner i Indiska oceanen, från ungefär samma tid, är ett spår av den andra jättemetoriten, men denna synvinkel är diskutabel. Det finns en kompromiss mellan hypoteserna om effekten av en eller flera asteroider - en kollision med ett binärt asteroidsystem. Parametrarna för Chicxulub-krateret är lämpliga för en sådan påverkan om båda asteroiderna var mindre, men tillsammans hade ungefär samma storlek och massa,som asteroiden i den enskilda kollisionshypotesen.
En supernovaexplosion eller en närliggande gammastrålning.
Kollision av jorden med en komet. Detta alternativ övervägs i serien "Walking with the Dinosaurs".
2a. Terrestrisk abiotisk
Ökad vulkanisk aktivitet, som är förknippad med ett antal effekter som kan påverka biosfären: förändringar i gaskompositionen i atmosfären; växthuseffekten orsakad av frigöring av koldioxid från utbrott; förändring i jordens belysning på grund av utsläpp av vulkansk aska (vulkanisk vinter). Den här hypotesen stöds av geologiska bevis på en enorm utströmning av magma mellan 68 och 60 miljoner år sedan på Hindustans territorium, vilket resulterade i bildandet av Deccan-fällorna.
Ett kraftigt sjunkande havsnivå som inträffade i den sista (Maastrichtian) fasen av krita perioden ("Maastricht regression").
Förändringar i genomsnittliga årliga och säsongstemperaturer, trots att den stora trögheten hos stora dinosaurier kräver ett jämnt varmt klimat. Utrotning sammanfaller dock inte med betydande klimatförändringar.
Ett kraftigt hopp i jordens magnetfält.
Ett överskott av syre i jordens atmosfär.
Skarp havskylning.
Förändringar i havsvattens sammansättning.
2b. Terrestrisk biotik
Epizootic är en enorm epidemi.
Dinosaurierna kunde inte anpassa sig till den förändrade vegetationstypen och förgiftades av alkaloiderna i de blommande växterna som dök upp.
Dinosaurier utrotades av de första rovdjuret och förstörde kopplingar av ägg och ungar.
En variation av den tidigare versionen: tidiga däggdjur, som reproducerar sig snabbare än dinosaurier, och som också hade en mer perfekt ämnesomsättning, kunde i samband med en konkurrenskraftig kamp förflytta reptiler till de ekologiska nischer som de själva hade liten låtsas, som hände med amfibier.
3. Kombinerad
Ovanstående hypoteser kan komplettera varandra, som används av vissa forskare för att lägga fram olika typer av kombinerade hypoteser. Till exempel kan effekterna av en gigantisk meteorit provocera en ökad vulkanaktivitet och frigörandet av en stor massa av damm och aska, som tillsammans kan leda till klimatförändringar, och detta i sin tur en förändring av typen av vegetation och livsmedelsbanor osv.; klimatförändringar kan också orsakas av en minskning av världshavets nivå.
Det är känt att det i vissa reptiler finns ett fenomen av beroendet av avkommets kön av temperaturen på äggläggning. 2004 föreslog en grupp forskare från British University of Leeds, under ledning av David Miller, att om ett liknande fenomen var typiskt för dinosaurier, då en klimatförändring med bara några grader kan provocera födelse av individer av endast ett visst kön (manlig, till exempel), och detta i sin tur gör ytterligare reproduktion omöjlig.
De huvudsakliga problemen med de listade versionerna:
Hypoteserna fokuserar exakt på utrotningen, som enligt vissa forskare fortsatte i samma takt som förra gången (men samtidigt upphörde nya arter att bildas i sammansättningen av utrotade grupper).
Alla slaghypoteser (hypoteser om påverkan), inklusive astronomiska, motsvarar inte den förväntade varaktigheten för dess period (många grupper av djur började dö ut långt före kretens slut). Övergången av samma ammoniter till heteromorfa former indikerar också någon form av instabilitet. Det kan mycket väl vara så att många arter redan har underminerats av vissa långsiktiga processer och stod på utrotningsvägen, och katastrofen påskyndade processen helt enkelt.
Å andra sidan bör man komma ihåg att varaktigheten av utrotningsperioden inte kan uppskattas exakt på grund av Signora-Lipps-effekten som är förknippad med ofullständigheten i paleontologiska data (begravningstiden för den sist hittade fossilen kanske inte motsvarar tiden för utrotning av taxon).
Vissa av hypoteserna har otillräckliga bevis. Således har inga spår funnits som omvändningar av jordens magnetfält påverkar biosfären; det finns inga övertygande bevis för att regressionen i Maastricht havnivå kunde ha orsakat en massutrotning av denna storlek. det finns inga bevis på skarpa hopp i havstemperaturen under denna period; det har inte heller bevisats att den katastrofala vulkanismen som bildade Deccan-fällorna var utbredd eller att dess intensitet var tillräcklig för globala klimat- och biosfärförändringar.
Biosfärhypotesen är också populär.
De flesta paleontologer är specialiserade på att inte studera dinosaurier utan andra djur: däggdjur, insekter osv. Enligt henne var de viktigaste initiala faktorerna som förutbestämde utrotningen av dinosaurierna:
Framväxten av blommande växter;
Gradvis klimatförändring orsakad av kontinental drift.
Händelseförloppet som ledde fram till utrotningen presenteras enligt följande:
Blommande växter, som har ett mer utvecklat rotsystem och som utnyttjar markens fertilitet, ersatte snabbt andra vegetationstyper överallt. Samtidigt dök upp insekter specialiserade på att livnära blommande växter, och insekter, "fästa" till befintliga typer av vegetation, började dö ut.
Blommande växter bildar torv, som är det bästa naturliga erosionsdämpande. Som ett resultat av deras spridning minskade erosionen av landytan och följaktligen försörjningen av näringsämnen till haven. "Utarmning" av mat i havet ledde till döden av en betydande del av alger, som var de främsta primära producenterna av biomassa i havet. Längs kedjan ledde detta till fullständig störning av hela det marina ekosystemet och orsakade massutrotning till sjöss. Samma utrotning påverkade också stora flygande ödlor, som enligt tillgängliga vyer trofiskt förknippades med havet. En del av de stora marina reptilerna kunde dessutom inte motstå konkurrens med hajarna av den moderna typen som dök upp för närvarande.
På land anpassade djur aktivt till att äta grön massa (förresten, växtätande dinosaurier också). I klassen med små storlekar dykte fytofager med små däggdjur (såsom råttor) upp. Deras utseende ledde till utseendet på motsvarande rovdjur, som också blev däggdjur. Små däggdjurs rovdjur var ofarliga för vuxna dinosaurier, men de matade på sina ägg och ungar, vilket skapade ytterligare svårigheter för dinosaurier i reproduktionen. Samtidigt är skyddet av avkommor för en dinosaurie praktiskt taget opraktiskt på grund av den för stora skillnaden i storlekar på vuxna och ungar.
På grund av den stränga begränsningen av den maximala äggstorleken (på grund av den tillåtna skaltjockleken) föddes ungar i stora arter av dinosaurier mycket lättare än vuxna (i den största arten var skillnaden i vikt mellan vuxna och ungar tusentals gånger). Detta innebär att alla stora dinosaurier i tillväxtprocessen var tvungna att ändra sin matnisch, och i de tidiga utvecklingsstadierna var de tvungna att konkurrera med mer anpassade specialiserade arter. Primitiv intelligens och bristen på erfarenhetsöverföring mellan generationer förvärrade bara detta problem.
Som ett resultat av kontinental drift i slutet av kritan förändrades systemet med luft och havströmmar, vilket ledde till en viss kylning på en betydande del av landet och en ökning av säsongens temperaturgradient. Inertial homeothermy, som gav dinosaurier en evolutionär fördel under tidigare perioder, hade inte längre någon effekt under sådana förhållanden.
Som ett resultat av alla ovanstående skäl skapades ogynnsamma förhållanden för dinosaurier, vilket ledde till upphörandet av nya arter. "Gamla" arter av dinosaurier fanns under en tid, men dog gradvis ut helt. Uppenbarligen fanns det ingen hård direkt konkurrens mellan dinosaurier och däggdjur, de ockuperade olika storleksklasser, existerande parallellt. Först efter utrotningen av dinosaurier ockuperade däggdjur den lediga ekologiska nischen, och även då inte omedelbart.
Märkligt nog åtföljdes utvecklingen av de första archosaurierna i triasperioden av gradvis utrotning av många therapsids, vars högre former var väsentligen primitiva oviparous däggdjur.
Nackdelar med biosfärhypotesen. I ovanstående form använder hypotesen hypotetiska idéer om dinosauriernas fysiologi och beteende, utan att jämföra alla förändringar i klimat och strömmar som ägde rum i mesozoiken med dem som ägde rum i slutet av kretttiden, förklarar inte den samtidiga utrotningen av dinosaurier på kontinenter isolerade från varandra.
Utrotning av marin fauna under Phanerozoic. För varje tidsintervall visas vilken procentandel av de dåvarande födslarna som inte överlevde förrän nästa intervall. Utrotningarna av inte alla släkter visas, men endast de som bevaras i fossilerna. Bokstäverna på bilden representerar "Big Five" av utrotningar. 1 - Ordovicium-silurisk utrotning, 2 - devonian utrotning, 3 - Den "stora" permiska utrotningen, 4 - Trias-jura utrotning, 5 - Kritt-Paleogen utrotning.