Теория массового вымирания кратко
Обновлено: 02.07.2024
Несколько событий в истории нашей планеты вызвали вымирание значительной части живших в то время видов.
Долгое время палеонтологи пытались понять, почему же вымерли динозавры. Все-таки динозавры господствовали более 100 миллионов лет. Они были самой процветающим классом животных на нашей планете. А потом за какое-то время — может, за несколько тысяч лет, а может, за пару дней — они исчезли. Так что же случилось?
Предлагалось множество объяснений — от фантастических (динозавров истребили охотившиеся на них маленькие зеленые человечки на летающих тарелках) до весьма правдоподобных (изменение климата разрушило их экологическую нишу). Больше всего мне нравится объяснение, связывающее вымирание динозавров с появлением цветковых растений, произошедшим, как считается, 65 миллионов лет назад — как раз тогда, когда исчезли динозавры. Смысл в том, что до этого динозавры питались главным образом сосновыми иголками и подобной им пищей, насыщенной натуральными маслами, а когда им пришлось переключиться на траву, все они умерли от запора!
В 1980 году команда ученых из Калифорнийского университета в Беркли, состоящая из отца и сына, натолкнулась на факт, который привел к созданию лучшей на данный момент теории вымирания динозавров. Нобелевский лауреат Луис Альварес и его сын Уолтер провели тщательный анализ осадочных отложений, образование которых относится к тому же периоду, что и вымирание динозавров. В отложениях они обнаружили аномально высокую концентрацию химического элемента иридия — тяжелого металла, похожего на платину. Иридий крайне редко встречается на поверхности Земли, поскольку Земля в своем развитии уже давно прошла фазу расплавленного состояния, когда тяжелые металлы опускались ближе к центру Земли. Однако иридий в гораздо больших количествах содержится в некоторых типах астероидов. Итак, гипотеза, которую иногда называют гипотезой Альвареса, состояла в том, что иридий появился в осадочных отложениях в результате удара о Землю астероида диаметром около 11 км. Главным орудием убийства было облако пыли, которое несколько лет окутывало Землю, не пропуская солнечные лучи и губя таким образом всё живое на планете.
Споры об астероидном ударе ученые теперь перенесли на другие массовые вымирания: были ли они также вызваны столкновением с каким-то небесным телом или же у них были иные причины — например, многочисленные извержения вулкана или внезапное изменение уровня моря? Сегодня ученые-эволюционисты пытаются ответить уже на эти на вопросы.
Американский физик. Родился в Сан-Франциско, получил образование в Чикагском университете. В годы второй мировой войны принимал участие в разработке радиолокационных систем захода на посадку, работал в Лос-Аламосе над проектом создания атомной бомбы. В Калифорнийском университете в Беркли усовершенствовал пузырьковую камеру — устройство для регистрации взаимодействий частиц высокой энергии, за что получил Нобелевскую премию по физике 1968 года. Гипотеза Альвареса появилась в результате исследований, которые он провел в 1980 году вместе со своим сыном — геологом Уолтером Альваресом (Walter Alvarez, р. 1940).
История Земли насчитывает более 4,6 миллиардов лет, за которые планета пережила пять массовых вымираний. Причиной каждого из них стало катастрофическое событие глобального масштаба, уничтожившее большую часть живших в те времена биологических видов. Изменение климата, многочисленные извержения вулканов или удары метеоритов приводили к гибели организмов, навсегда меняя экосистемы и создавая новые условия для жизни и смерти.
О массовом и фоновом вымирании
Надо отметить, что вымирание тех или иных видов происходит постоянно в связи с протеканием эволюционных процессов, потерей среды обитания или межвидовой конкуренцией. Это считается фоновым вымиранием или нормальным уровнем вымирания, поскольку затрагивает ограниченное число видов.
История Земли насчитывает более четырех миллиардов лет, за которые планета пережила пять массовых вымираний Ecocosm
В обычные времена — под временами подразумеваются целые геологические эпохи — вымирания случаются крайне редко, даже реже, чем видообразование. Их скорость определяется так называемой фоновой скоростью вымирания. Она разнится от одной группы организмов к другой, и часто ее выражают в количестве вымираний на миллион видо-лет.
Вычислять фоновые скорости вымирания — задача трудоемкая, требующая тщательного анализа всех баз данных по ископаемым организмам. Для наиболее изученной группы — млекопитающих — скорость составляет примерно 0,25 вымираний на миллион видо-лет.
Это значит, что раз в наши дни на планете существует около 5500 видов млекопитающих, то при данной скорости фонового вымирания ожидается (по очень грубым прикидкам), что один вид будет исчезать каждые 700 лет.
Большая пятерка вымираний привела к резкому снижению разнообразия на уровне семейств. Семейство считается выжившим, если выживает хотя бы один его вид, так что на уровне видов потери были куда существеннее. Инфографика создана Ecocosm
Иногда фоновое вымирание прерывается катастрофическими событиями планетарного масштаба, такими как изменение климата, многочисленные извержения вулканов или удары метеоритов по поверхности Земли, влекущими вымирание высокой доли видов живых существ — оно называется массовым.
Концепция массовых вымираний была разработана американскими палеонтологами Джеком Сепкоски и Дэвидом Раупом в 1980-х годах. Под массовым вымиранием стоит [1] понимать значительное увеличение интенсивности вымирания более чем одного распространенного биологического вида в течение короткого геологического периода времени, влекущее снижение биоразнообразия.
Первое массовое вымирание — ордовикско-силурийское
Первой известной глобальной катастрофой считается ордовикско-силурийское массовое вымирание, произошедшее около 440 миллионов лет назад. Ученые считают, что его причинами стало резкое изменение климата. Так, на первом этапе наступил ледниковый период, к которому наземные виды не смогли адаптироваться достаточно быстро и выжить в условиях холодного климата. На втором этапе ледниковый период также резко закончился, к чему выжившие организмы снова были не готовы.
Предполагается, что ордовикско-силурийское массовое вымирание привело к уничтожению до 85% биологических видов, живущих в тот период на Земле.
Второе массовое вымирание — девонское
Второе массовое вымирание произошло в Девонский период палеозойской эры около 370 миллионов лет назад относительно быстро после ордовикско-силурийского вымирания. Ученые полагают, что на начальном этапе девонского вымирания произошло резкое сокращение уровня кислорода в океане. Это привело к исчезновению многих организмов, которые формировали коралловые рифы, что изменило экосистему Мирового океана. Причины исчезновения видов на втором этапе девонского периода ученым доподлинно неизвестны. Возможно, вымирание произошло за счет повышенного вулканизма на планете или удара метеорита.
По оценкам ученых, во время девонского массового вымирания было уничтожено около 75% всех биологических видов.
Причиной голоценового, или шестого вымирания может стать не вулканическая активность или падение метеорита как в предыдущих пяти случаях, а деятельность человека. Фото: Joshua Reddekopp
Как и в случае второй волны девонского вымирания, предполагаемые причины пермского массового вымирания ученым неизвестны. Существуют различные гипотезы об источнике вымирания: от падения метеоритов до бактерий, выбрасывающих большие объемы метана. Но наиболее вероятной причиной считается вулканическая активность на территории нынешней Сибири. Извержение вулканов привело к колоссальным выбросам парниковых газов, вследствие чего произошло глобальное потепление и закисление океана.
Четвертое массовое вымирание — пермо-триасовое
Четвертое массовое вымирание на планете произошло около 200 миллионов лет назад в конце триасового периода мезозойской эры. Предполагаемой причиной катастрофы является вулканическая активность, изменение климата и повышение уровня кислотности океана. Извержения вулканов привели к повышению концентрации уровня углекислого газа в атмосфере и, как следствие, к потеплению поверхности Земли.
Ученые полагают, что в ходе триасово-юрского массового вымирания исчезло до 50% биологических видов. Однако, несмотря на это, считается, что именно оно привело к началу доминирования динозавров как наземного позвоночного вида, которое длилось более 135 миллионов лет.
Последнее массовое вымирание — мел-палеогеновое
Последним массовым вымиранием видов в истории планеты является мел-палеогеновое вымирание, произошедшее в конце мелового периода мезозойской эры около 65 миллионов лет назад. Ученым известно, что это единственное вымирание, однозначно связанное с падением метеорита на поверхность Земли, которое ударной волной пыли и серы резко изменило климат планеты.
В ходе мел-палеогенового массового вымирания погибло более 75% всех биологических видов. Именно в данный период полностью исчезли динозавры и начали активно развиваться млекопитающие.
В настоящее время научное сообщество спорит о том, находится ли планета на пороге нового шестого вымирания, поскольку биологические виды исчезают довольно быстрыми темпами (в 10 — 100 раз быстрее нормальных темпов, и в 1000 раз быстрее в сравнении со временем до появления человека). Однако причиной голоценового вымирания может стать не вулканическая активность или падение метеорита как в предыдущих пяти случаях, а наша деятельность.
[1] Sepkoski, J. J., Jr. Phanerozoic Overview of Mass Extinction // Patterns and Processes in the History of Life: Report of the Dahlem Workshop on Patterns and Processes in the History of Life Berlin 1985, June 16–21 / Raup, D. M., Jablonski, D. (Eds.). — Berlin Heidelberg: Springer-Verlag, 1986.
[2] Шестое вымирание. Неестественная история / Элизабет Колберт; пер. с англ. под редакцией А. Якименко. — Москва: Издательство АСТ: CORPUS, 2019.
Жизнь на Земле развивалась в течение сотен миллионов лет — но кроме периодов бурного роста, развития и эволюции организмы на нашей планете проходили и через волны массовых вымираний. Самая известная из них касается исчезновения с лица Земли динозавров.
Массовые вымирания в истории
В истории Земли было множество периодов массовых вымираний. Но ученые выделяют пять самых крупных:
- Ордовикско-силурийское (450—443 млн лет назад)
- Девонское (372 млн лет назад)
- Великое пермское (253—251 млн лет назад)
- Триасовое (208—200 млн лет назад)
- Мел-палеогеновое (65,5 млн лет назад)
Образец породы, аналогичный тому, который Уолтер Альварес привез из Италии. Слой, на который указывают стрелки, сформировался сразу после события, спровоцировавшего мел-палеогеновое массовое вымирание видов
Массовое вымирание динозавров
В 1977 году геолог Уолтер Альварес привез из экспедиции в Италии необычный образец. Это был кусок глины, извлеченный из скалы, в которой слой глины был заключен между слоями известняка. В нижних было много окаменелостей, в глине и более новых слоях их не было совсем. Слой глины сформировался 66 миллионов лет назад, во время начала одного из периодов массовых вымираний — того, что уничтожило динозавров, и не только: погибли 75% видов, населявших планету.
Отец Уолтера, Луис, физик, тоже заинтересовался находкой. Вместе они начали искать в куске глины разгадку тайны, которую таило массовое вымирание динозавров. В процессе работы с образцом родилась гипотеза о циклах, каждый из которых заканчивается массовыми вымираниями видов, которая до сих пор служит предметов ожесточенных споров.
В куске глины, который изучали отец и сын Альваресы, обнаружилась одна любопытная особенность: следовые количества иридия. Совсем немного, но больше, чем можно было бы ожидать. В ядре Земли этот элемент есть, а в коре — очень мало. Тот иридий, что обнаруживается на поверхности, приносят сгорающие в атмосфере маленькие метеориты. Альваресы предположили, что иридий и исчезновение динозавров как-то связаны. Одной из сотни рабочих версий было падение огромного метеорита, поднявшего в атмосферу столько пыли, что она заслонила Солнце. Первой догадкой было, что именно это событие могло стать причиной массового пермского вымирания.
В 1984 году Альваресу пришло письмо. В конверте была статья палеонтологов из университета Чикаго Дэвида Раупа и Джона Сепковски, в которой говорилось о других массовых вымираниях, происходивших приблизительно каждые 26 миллионов лет. Каждое из них, по данным Раупа и Сепковски, стирало с лица Земли тысячи таксономических групп морских живых существ. Луис Альварес проверил данные и убедился, что палеонтологи из Чикаго были правы.
Немезис - гипотетический партнер нашего Солнца по системе двойной звезды. Согласно гипотезе, каждые 37 миллионов лет её гравитация отправляет миллионы комет во внутренние области Солнечной системы.
Новые гипотезы: от излучения до тёмной материи
В 2007 году Михаил Медведев и Адриан Мелотт из Канзасского университета предположили, что причиной массовых вымираний на Земле, происходивших каждые 62 миллиона лет, служили космическое излучение из неизвестного источника, а в 2015 году Лила Рэндалл и Мэттью Риз из Гарварда объяснили вымирания с периодом в 35 миллионов лет потоками тёмной материи. Совсем недавно Дэниел Уилтмир из Арканзаса предложил объяснение периодически усиливающихся кометных потоков гравитационным воздействием загадочной девятой планеты, в существовании которой с 2016 года астрономы уверены почти наверняка. У всех были доказательства, но ни одна гипотеза не оказалась убедительнее другой.
Девятая планета, орбита которой лежит далеко за орбитой Нептуна, имеет огромный период вращения вокруг Солнца. Её гравитацией некоторые учёные объясняют периодические мощные метеоритные бомбардировки Земли, которые могли приводить к массовым вымираниям.
Хаос вместо космоса
У предположения о том, что 5 волн массового вымирания на Земле вообще имеют периодический характер, до сих пор находятся оппоненты. Корин Бэйлер-Джонс из Института астрономии общества Макса Планка, собирается искать закономерности в данных телескопа Gaia, который продолжает составлять самую подробную 3D-карту Млечного пути. Но астроном не рассчитывает на многое; он склонен считать, что его коллеги видят закономерности там, где всем управляет случайность — или, по крайней мере, сложная система циклических астрономических процессов.
Но аргументы Бэйлер-Джонса убеждают не всех. Его коллеги до сих пор разрабатывают гипотезу о темной материи - веществе, которое составляет 85% массы Вселенной. Её перемещения смещают галактические центр масс, периодически направляя потоки комет в сторону нашей планеты, утверждает Рэндалл. По его мнению, именно это является причиной периодов массовых вымираний на Земле.
Одна из гипотез объясняет массовые вымирания приближением к Земле большого массивного облака темной материи. Его гравитация активизирует геологические процессы на Земле и приводит к землетрясениям и извержениям вулканов.
Вымирание - это глупость, шло видоизменение видов из-за видоизменения самой Земли. Другое дело динозавры, они исчезли из-за временной остановки земного вращения. Следы Иридия - это следы оседания оболочки Верхней Земли. См. материалы по теории различения и дзен-канал Различение событий и явлений.
Думаю,что нужно учитывать и технологический фактор жизнедеятельности человечества с неграмотным использованием природных ресурсов.
Отмечаю! В статье МНОГО ОШИБОК! Хроники событий ( по фактам!) совсем иные! Автор специально врет? Отрабатывает карму у глобалистов? Школоте даже ясно, что сейчас есть два вида: "наука" от РАН -это лженаука и ЗНАНИЕ! Люди хотят видеть здесь ЗНАНИЕ! Все понимают, что наука лжет! Самые лживые это историки! И все прекрасно знают, что творится на самом деле!
"Млечный путь то смещается относительно плоскости галактики, а также то удлаляется от ее центра, то приближается. " дальше перестал читать, Млечный Путь и есть наша галактика, как нас учили в школе. Она не может удаляться от самой себя.
самое смешное в том, что слой "пустой" глины с 19 века всюду сейчас на Евразийском континенте, особо Россия и часть ЕС, откапываем дома и улицы - они видимо 62 мильона лет назад были построены)))
тот факт ,что жизнь вымирала несколько раз на Земле это факт. но что конкретно влияло на это надо искать..
Мне кажется это из-за того что доминирующие существа попросту проедают все ресурсы например гигантские растения весь углекислый газ сложили в древесины и законами в осадочные породы итоге они умерли вслед за ними и те кто питались их листьями а потом и хищники, потом пришли другие питающиеся иначе употребляющие другие вещества чуток и они стали лидерами так происходит по мере истощения ресурсов например веществ из почвы, но они потом создавали условия для других видов например бактерии которые выработали кислород убили не кислородных, но открыли нашим предками дорогу или целюлозные деревья никто не умел переработать как щас пластик и они также горами лежали и в итоге из атмосферы исчезла часть кислорода и углекислого газа в итоге вымерли гигантские паука, стрекоза муравьи и другие насекомые - это как молоко которые греется и вскипает, а потом поднимается пенясь и наконец доходит до предела и будуче нагретой дальше вытекает из ёмкости с краёв и тушит газ чем прекращает рост и подъём уровня молока где подъем молока это рост и развитие популяции которая доминирует на Земле.
Современная наука не располагает исчерпывающими данными о причинах последнего крупного вымирания видов (как впрочем, и предыдущих). В числе главных подозреваемых – астероиды, вулканы и внутренние процессы в земной биосфере. Ниже, я предлагаю вам ознакомиться с хроникой земных катастроф длинной в 300 млн лет и составить собственное мнение о причинах гибели этого замечательного отряда пресмыкающихся.
250 млн лет назад произошло крупнейшее известное вымирание в истории нашей планеты, в ходе пермь-триасовой катастрофы погибло 95% всех видов морских и сухопутных животных. Исчезли почти все господствовавшие тогда на суше терапсиды. Среди немногочисленных выживших терапсид были и предки цинодонтов, потомками которых являются все млекопитающие.
К звероподобным ящерам (синапсидам) относят раннепермских пеликозавров (слева диметродон) и их потомков терапсид (справа горгонопс). В частности горгонопсы являются ближайшими родственниками цинодонтов
Освободившиеся экологические ниши терапсид заняли архозавры, которые уже через 20 млн лет начнут доминировать как сухопутные хищники (динозавры и круротарзы).
Основной причиной данного вымирания обычно считают излияния магматических сибирских трапп на границе пермского и триасового периода. В ходе образования трапп было выброшено около 4 млн км3 пород, покрывших площадь в 2 млн км2. Процесс излияния горных пород запустил каскадную реакцию глобальных климатических изменений в итоге, предположительно, и вызвавшие массовое вымирание.
Площадь извержения сибирских трапп наложенная на карту современной России
Некоторые представители хищных круротарз позднего триаса
В качестве главных версий данного вымирания рассматриваются падение крупного астероида и вулканическая активность (Центрально-Атлантическая магматическая провинция, ЦАМП). В первом случае в качестве причины рассматривался удар 4 км астероида, образовавшего 100 км кратер Маникуаган в Канаде, однако геологическая датировка относит его падение на 14 млн лет до триасового вымирания.
Сегодня кратер Маникуаган имеет поперечный диаметр в 70 км (изначально — 100км). Кратеры таких размеров обычно возникают при падении астероидов диаметром около 4-5 км, и не имеют долговременных последствий для земной фауны и флоры
Массив Таму в Тихом океане является одним из крупнейших потухших вулканов солнечной системы. Общая масса слагающих этот древний вулкан пород составляет 80% от массы марсианской горы Олимп
Уступы образованные базальтовыми потоками древних магматических трапп Параны, Бразилия
К концу своей эпохи, динозавры пережили еще 3 крупных пика вулканической активности, в сумме извергшие 12 млн км3 пород. В течении мела Земля так же пережила целую серию столкновений с крупными астероидами (3 астероида диаметром в 1 км, еще три по 2 км, и один размером в 3 км).
Крупнейший (после Чиксулуба) ударный кратер мелового периода — Карский расположен в Ненецком автономном округе России. Удар 3 км астероида 70 млн лет назат образовал кратер диаметром около 70 км. К тому же периоду относят начало снижения видообразования динозавров, хотя связь двух этих событий является предметом дискусии
Если бы мы смогли попасть в конец мелового периода, то многие из нас и не поверили бы что попали в древний и чужой мир. Повсюду господствовали покрытосеменные растения (цветковые), под ногами возились млекопитающие, мало отличавшиеся от современных не больших зверей. Они уже успели разделиться на плацентарных и сумчатых. Тогда же жили и первые приматы. Появились змеи и привычные нам ящерицы. Еще с юрского периода леса кишали настоящими птицами, а их родственники крокодилы устраивали засады на пришедших к реке животных.
Пчел так же считают отчасти отвественными за снижение разнообразия динозавров в позднем меле. Эволюционировав около 100 млн лет назад от питавшихся насекомыми-опылителями ос, пчелы благодаря своей высокой эффективности сделали цветковые растения доминирующими в земной флоре. Травоядным динозаврам не без сложностей приходилось медленно менять рацион с голосеменных на цветковые растения
Схожие черты нашего мира с тем древним ограничиваются составом фауны у мысленного водопоя, большую часть из которых все еще составляли динозавры: тиранозавриды, цератопсы, гадрозавры, зауроподы и т.д (более подробный список фауны конца эпохи динозавров).
К концу эпохи господства динозавров, на границе мелового и палеогенного периодов, возросла вулканическая активность в Индии (тогда еще острове посреди индийского океана). Объем излияния Деканских трапп за несколько сот тысяч лет составил около 2 млн км3, пик пришелся на лавовое извержение траппы Махабалешвар–Раджамандри, когда в течении короткого (геологически) периода объем выбросов составил 9 тыс. км3 горных пород.
Деканские траппы близ Мумбаи и карта занимаемой ими площади Индии (синим цветом)
Кратер Чиксулуб на полуострове Юкатан (Мексика). Слева — кратер в видимом диапазоне, справа — с наложением карты гравитационных аномалий
100 и 90 км кратеры Попигай (Россия) и Чесапик (США), образовались с небольшим временным интервалом 35 млн лет назад, и предположительно стали одной из причин эоцен-олигоценового вымирания и общего похолодания климата в олигоцене
К сожалению, мы часто забываем что интеллектуальное превосходство человека над остальной живой природой должно сопровождаться и большой ответственностью, а не хищническим и часто нерациональным разграблением и уничтожением ее благ. Будем надеяться, что дело все-таки не дойдет до "Великого антропогенного вымирания", а если и дойдет, то мы не сгинем в той же пропасти, в которую мы сметем большую часть земной биосферы…
Ну а динозавры продолжают быть частью земной фауны в виде эволюционно успешных птиц. О родственных связях птиц с динозаврами, их отличиях и сходствах и пойдет речь в следующем обзоре.
Читайте также: