Livet vendte tilbage til Chiksulub krateret næsten umiddelbart efter asteroids fald • Alexander Markov • Videnskabsnyheder om "Elements" • Paleontologi

Livet vendte tilbage til Chicxulub krater næsten umiddelbart efter asteroidens fald.

Fig. 1. Chiccuric krater gravitationskort. Forskellige farver størrelsen af ​​gravitationsanomalien er vist (mgal – milligal, se gal). Den moderne kystlinje på Yucatan halvøen er vist hvid; Mérida er byen Merida, hovedstaden i den mexicanske stat Yucatan. Lilla asterisk (Site M0077) – det punkt, hvor boringen blev udført, og "overgangslaget" blev dannet, dannet umiddelbart efter påvirkningen. Crater Rim er den hævede kant af krateret, Peak Ring er ring elevation karakteristisk for de centrale dele af meget store slagkratere. Sorte prikker – cenoter. Figur fra den diskuterede artikel inatur

Et internationalt team af geologer og paleontologer behandlede resultaterne af undersøiske boringer udført i 2016 i den centrale del af Chicxulub krateret (Mexicogolfen). Krateret blev dannet for 66 millioner år siden som følge af et asteroids fald, som forårsagede en masseudslettelse. Undersøgelsen af ​​det 76 centimeter lag af nedbør, der blev dannet umiddelbart efter påvirkningen, viste, at livet (i form af foraminifera og små kryb og græsbunde) vendte tilbage til krateret meget hurtigt – måske om få år. Nye data bekræfter ikke hypotesen om, at hastigheden for efterkrigstidens biotablering blev bestemt af afstanden fra katastrofens epicenter.

Til dato, de fleste eksperter havde ingen tvivl om, at den masseudryddelse på Kridt-Palæogen var forårsaget af faldet af en asteroide med en diameter på 10-15 km, hvilket efterlod et spor på overfladen af ​​planeten i form af Chicxulub-krateret (se:. Radioisotop datering bekræftede sammenhængen mellem faldet Chiksulubskogo meteorit og øget trappean vulkanisme, "Elements", 10/05/2015). Asteroiden faldt i lavvandede hav, have løftet op i luften en enorm mængde af svovlforbindelser (svovl er en del af gipsen til stede i de lavvandede marine sedimenter), som sandsynligvis haft sådanne tunge konsekvenser for biosfæren. I dag er halvdelen af ​​krateret placeret i bunden af ​​Mexicogolfen, halvt på land (på Yucatan halvøen, figur 1).

Undersøgelsen af ​​grænsesedimenter blev dannet kort tid før og kort efter virkningen viste det sig, at restaureringen af ​​marine økosystemer efter krisen i forskellige regioner fortsatte med forskellige hastigheder. I den Mexicanske Golf, Nordatlanten og vestlige Tethys – det vil sige i puljer, tættest på epicentret for katastrofen, – marine økosystemer, tilsyneladende genvundet langsommere end i de fleste andre regioner.Dette tyder på, at asteroids fald kunne have haft en vis lokal negativ indvirkning på de nærmeste havområder, hvilket fortsat føltes i temmelig lang tid (tiere og endda de første hundrede tusinder af år). Som en sådan lokal faktor kan for eksempel forgiftning af havvand med tungmetaller hypotetisk virke. For at teste denne antagelse er det vigtigt at finde ud af, hvordan begivenheder udviklet sig i selve epicenteret, det vil sige direkte i Chicxlub krateret.

I 2016 blev International Ocean Discovery Programmet og International Continental Drilling Programmet boret i bunden af ​​Mexicogolfen, på det sted, hvor ringringen, der omgiver kraterets centrum under 600 meter lag af cenozoiske sedimenter (fig. 1). Et stort internationalt team af geologer og paleontologer rapporterede den 30. maj på tidsskriftets hjemmeside natur om de vigtige resultater opnået i undersøgelsen af ​​de ekstraherede prøver.

Ved det undersøgte punkt på en dybde på ca. 750 m under havbundens overflade deponeres knækede granitter og slagsmelt, det vil sige sten, der smeltes af varme. Oven ligger den 130 meter tykke suevite (suevite) eller slagbreccia, en sten bestående af delvist omsmeltede affald, hvis størrelse gradvist falder ned fra bunden.Alle disse er øjeblikkelige spor af katastrofen, der dannes umiddelbart efter virkningen.

Et ekstremt interessant 76-centimeter lag blev fundet mellem overtroen og den tidlige paleo-ceocene pelagiske kalksten, som forfatterne kaldte "overgangs" -laget. Som det viste sig, lagrede dette lag uvurderlig information om de allerførste faser af livets tilbagevenden til katastrofens epicenter.

"Overgangslaget" blev dannet som et resultat af den turbiditet, som asteroiden rejste. Et voldsomt slag knust i et fint pulver en enorm masse bundbunder af det lave Mesozoiske Hav. I disse sedimenter var der mange fossile rester af små organismer – foraminifera og kalkholdige nanoplankton. Blandt dem var arten uddød længe før virkningen. Det hele blandede med havvand, mens gigantiske tsunamier fejede gennem krateret og så sank til bunden.

I overgangslaget 56 cm er der ikke spor af gennemsøgning og graving (se Trace fossil), men den karakteristiske lagring bevares, hvilket tyder på kraftige bundstrømme, som sandsynligvis skyldes de meget tsunamier. Forfatterne mener, at den nedre del af overgangslaget blev dannet bogstaveligt i de første dage efter indvirkningen.

I de over 20 cm af overgangslaget er der ingen tegn på kraftige strømme, men der er tydelige tegn på gennemsøgning og grave (se: Planolites, Chondrites). Umiddelbart over overgangslaget ligger hvid tidlig paleocenkalksten. Det indeholder de førende arter af foraminifera, som er kendt for at være optrådt for første gang i paleocenet, men var endnu ikke i kridtet (før katastrofen). Dommere ved mineralsættet blev de nedre lag af denne kalksten dannet 30.000 år efter virkningen.

Da ubestridelige beviser for tilstedeværelsen af ​​bentiske dyr (krybningsspor) først forekommer i overdelen af ​​overgangslaget, er det vigtigt at forstå, hvornår det dannede sig. Biostratigrafi-data (det vil sige et sæt fossile rester af levende organismer) tillader kun at hævde, at dannelsen af ​​overgangslaget var afsluttet senest 30.000 år efter virkningen. Men dette skøn er bestemt meget overvurderet. Ifølge forfatterne var der en lang pause, mellem afslutningen af ​​dannelsen af ​​overgangslaget og begyndelsen af ​​ophobningen af ​​pelagisk paleocenkalksten, muligvis forbundet med efterfølgende nedgang i planktoniske samfund med ansvar for dannelsen af ​​sådan kalksten.

Sedimenteringshastigheden kan estimeres ved koncentrationen i isotopens sedimentære klipper. 3Den der kommer ind i jorden med kosmisk støv. Hastigheden af ​​sin ankomst med nogle forbehold kan betragtes som omtrent konstant, og Chikssuli-meteoritets fald i sig selv ikke medførte mærkbare spring i koncentration. 3Han i sedimentære klipper (det vil sige, meteoritten medførte ikke en yderligere uafklaret del af helium-3). Anvendelsen af ​​denne metode gjorde det muligt at begrænse den maksimale tid for dannelse af overgangslaget til otte tusind år efter indvirkningen. Hvis dette også tager hensyn til den del 3Han kunne ikke komme ind i overgangslaget, ikke fra gradvist at bosætte kosmisk støv, men fra gamle sedimenter agiteret af en asteroide (hvilket næsten helt sikkert var tilfældet) viser det sig, at overgangslaget blev dannet på mindre end tusind år.

Hvis vi accepterer, at overgangslaget primært består af turbiditet opstiget af asteroiden (og alle fakta taler om dette), så kan dets dannelsestid estimeres med størrelsen af ​​de partikler, der udgør laget ved anvendelse af Stokes lov). I dette tilfælde viser det sig, at hele laget, herunder den øvre del med spor af gennemsøgning, blev dannet på mindre end seks år.Forfatterne anser denne dating for at være den mest pålidelige.

Fig. 2. Karakteristik af overgangslaget. Ned nedenfor – Foto af kernen studeret og skala i centimeter (nul svarer til en dybde på 616,24 m under havbundens overflade). Pink pile spor af gennemsøgning og grave er vist, hvilket indikerer tilstedeværelsen af ​​bundfaunaen. Gråt område – overgangslag lodret stiplede linje – grænsen for overgangslaget og den overliggende paleocenkalksten Graferne viser top til bund: calciumindhold; det relative indhold af barium, titanium og jern (disse indikatorer dømmer produktiviteten af ​​gamle økosystemer); overflod af planktonforaminifera (grå firkanter – samlet antal røde firkanterGuembelitria, en af ​​katastrofens overlevende, grønne rhombusser – andre former foraminifera, der overlevede krisen blå cirkler – arter der første gang opstod i begyndelsen af ​​paleocenet – i det danske århundrede) lime nanoplankton; bunden foraminifera. Billede fra diskuteret artikel i naturen

Andre data opnået under kernestudier er i overensstemmelse med denne konklusion (figur 2). F.eks. Er fossil foraminifera og lime nanoplankton i overgangslaget den såkaldte "Cretaceous / Palaeogen border cocktail",Tidligere fundet i grænsesedimenter på forskellige steder i Mexicogolfen og Caribien. "Cocktail" består af omdannede Cretaceous (hovedsageligt Maastricht og Campanian) mineraler. Andelen af ​​arter, der faktisk overlevede kriselinjen i den nedre del af overgangslaget, er minimal og vokser gradvist fra bunden opad. En skarp overlevelse af overlevende arter er kun karakteristisk for lagets øverste del, hvor der allerede er spor af krybning.

Spor af gennemsøgning og gravning, der findes i over 20 cm af overgangslaget, viser således, at allerede nogle år efter indflydelsen kogte nogle slags bundliv i krateret. Spor blev tilbage, mens sedimentet stadig var meget blødt, det vil sige under eller umiddelbart efter dannelsen af ​​overgangslaget.

Resultaterne bekræfter ikke hypotesen om, at meteoritten forgiftede de omgivende farvande eller på anden måde forsinkede genoprettelsen af ​​økosystemer i umiddelbar nærhed af epicenteret. Den ovennævnte forsinkelse i biota-genopretning, der er nævnt i nogle områder i Nordatlanten og Vest-Tethys, synes at skyldes andre grunde: lokale forhold, et sæt af overlevende arter, konkurrence mellem dem eller noget andet.

En undersøgelse af den tidlige paleocenkalksten, der ligger over overgangslaget, viste, at samfundet af planktoniske organismer, der boede i vandkolonnen over krateret 30.000 år efter katastrofen, var ret sunde og yderst produktive (dette er især angivet ved høje Ba / Ti og Ba / Fe på den anden øverste graf i figur 2). Tegn på anoxi (lavt iltkoncentration) kunne ikke påvises. Dette Chichikulubsky-krater adskiller sig fra den senere og mindre chesapeake (se Chesapeake Bay-slagkrater), der blev dannet i slutningen af ​​Eocene for 35,5 millioner år siden. Chiksulubsky-krateret var sandsynligvis "hjulpet" af det forhold, at det i modsætning til Chesapeake ikke var isoleret fra det omgivende hav. Derfor kunne livet så hurtigt vende tilbage til katastrofens epicenter, der dræbte 76% af de arter, der levede på planeten.

Kilde: Christopher M. Lowery, Timothy J. Bralower, Jeremy D. Owens, Francisco J. Rodríguez-Tovar, Heather Jones, Jan Smit, Michael T. Whalen, Phillipe Claeys, Kenneth Farley, Sean PS Gulick, Joanna V. Morgan, Sophie Green Elise Chenot, Gail L. Christeson, Charles S. Cockell, Marco JL Coolen, Ludovic Ferrière, Catalina Gebhardt, Kazuhisa Goto, David A. Kring, Johanna Lofi, Rubén Ocampo-Torres, Ligia Perez-Cruz, Annemarie E. Pickersgill, Michael H. Poelchau, Auriol SP Rae, Cornelia Rasmussen, Mario Rebolledo-Vieyra, Ulrich Riller, Honami Sato, Sonia M. Tikoo, Naotaka Tomioka, Jaime Urrutia-Fucugauchi, Johan Vellekoop, Axel Wittmann, Long Xiao, Kosei HP William Zylberman. Hurtig genopretning af massens masseødelæggelse i slutningen af ​​massen // natur. Udgivet online 30. maj 2018. DOI: 10.1038 / s41586-018-0163-6.

Se også:
Radioisotopdatings bekræftede forbindelsen mellem Chikssuli-meteorittenes fald og stigningen i fældevolcanisme, Elements, 10/05/2015.

Alexander Markov


Like this post? Please share to your friends:
Skriv et svar

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: