Fotografija sa otvoreni izvori
Ogromna struja plašteve materije uzdizala se od utrobe zemlje do sjeveroistočni dio Pangee – gdje se nalazio Sibir, i rastopljena kamena školjka. Erupcije bazaltne lave i pepela trajao je nekoliko hiljada godina i poklopio se sa najmasovnijim izumiranje životinja u istoriji planete. Zamrznuti su slojevi bazalti formiraju karakteristični stepenasti krajolik mnogih uzvisine istočnog Sibira, poput platoa Putorana. Sl. Olga Orekhova-Sokolova
ISTOČNA SIBERIJA, 251 MILION GODINA POVRATAK
Dugo su se odvijale globalne katastrofe koje bi mogle zahvatiti evolucija zemaljskog života naučnike je malo zanimala. Geolozi i za paleontologe je bilo važnije da razumiju progresivno i kontinuirano promjena vrsta. Tek relativno nedavno, usred prošlosti vekova kada je utvrđeno da se masovna izumiranja podudaraju u vrijeme s katastrofalnim događajima kao što su epidemije vulkanizam i pad meteorita, počeli su da proučavaju svrhovito.
Prvi put o katastrofama koje su se na Zemlji dogodile u prošlosti, Francuski naučnik Georges govorio je početkom 19. vijeka Cuvier. Talentirani paleontolog shvatio je životinje prošlih razdoblja potpuno za razliku od sadašnjih, na primer kosti ihtiozauri i plesiosauri nalaze se u određenim slojevima Alpa i tražiti ih u kasnijim sedimentima je beskorisno. I kosti manate naprotiv, pečate ne treba tražiti pored ostataka ihtiozaura. Kao iskusni komparativni anatom, proučavao je opsežne kolekcije mumije životinja i njihove kamene bareljefe izveli su vojnici Napoleon iz Egipta, vidio je da su 2000-3000 godina vrste životinja ne mijenjajte se.
Tako da u Zemljinoj istoriji, kako se tada vjerovalo, ne više Trebalo nam je 100 000 godina, čestih promjena životinjskog svijeta neki destruktivni kratkoročni događaji. I Cuvier je predložio ideja periodičnih katastrofa, čije su žrtve bile bezbrojna živa bića: “Neki stanovnici zemlje su bili apsorbirani poplave, ostale koje su naseljavale utrobu vode, zajedno su završile na kopnu s naglo podignutim dnom mora … ”
Fotografija iz otvorenih izvora pronađeni su krater i posebne stijene na području poluostrva Jukatan, na teritoriji modernog Meksika, pokazuju da je tamo pao asteroid. Njegov pad uzrokovao katastrofalne posljedice: eksplozijski val izgorio je gotovo sva živa bića u blizini, a monstruozni cunami opustošio je obalu. Val se zadržao obala morskog života poput skrivene u spiralu Amonski mekušci i morski gušteri – Mosasaurs. Njihovi ostaci ispostavilo se da je miljama od vode i poslužila kao hrana za rijetke preživjeli stanovnici kopna. Nakon udara u zemlju, asteroid se isparava i iz kratera izbio mešavinu prašine, pepela, kaustične isparenja, dižući se u atmosferu, otrovao ju je i pomračio sunce. Oštar hlađenje i kisela kiša vjerovatno su trajale nekoliko godina. Je događaj je praćeno izumiranjem 35% vrsta morskih stanovnika, i takođe svi veliki gmizavci: morski dinosauri, dinosauri i pterosauri. Sl. Olga Orekhova-Sokolova
SJEVERNA AMERIKA, 65,5 miliona GODINA POVRATAK
Naučnici su se vratili ideji geoloških katastrofa 100 godina kasnije, kad ste primijetili kako napreduje rast raznolikosti organizmi koji nastanjuju Zemlju, a prekidaju ih najmanje dva grandiozne kapi u njihovom broju. Ovi prekidi se podudaraju sa granice geoloških doba: paleozojska, mezozojska i Kenozoik.
Najmasovnije izumiranje živih bića u čitavoj istoriji Zemlje dogodilo se prije 251 milion godina, na kraju paleozojske ere. Preko 90% morskih i 70% kopnenih vrsta zauvijek su nestale s lica Zemlje – ostali su samo najmanji i najjednostavniji. U oceanima grebena formacija, prethodno raširena u cijeloj mora, a na kopnu – nestajalo je nagomilavanje uglja, koji je pokrivao bujne šume drveća nagiba, paprati i raznih drevne gymnosperms. Naučnici traže uzroke ovog izumiranja kao u stanje same biosfere, i izvan nje. Među vanjske uzroke izumiranje danas najčešće nazivamo katastrofom uzrokovanom od strane moćnika vulkanske erupcije na istoku i dijelom Zapadni Sibir. Bio je kratak geološkom događaj razmjera, koji u velikoj mjeri utječe na biosferu. Njegovi otisci zarobljeni u obliku ogromne debljine bazalta, kapaciteta nekoliko kilometara, naziva se sibirskim zamkama.
Fotografija iz otvorenih izvora
U litici visoravni Putorana jasno se vidi debljina bazalta, izliveno pre 251 milion godina u najkraćem mogućem roku – hiljadama godina. Poklopac drevne lave na tim mjestima doseže debljinu od 1,8 kilometara. Foto: SERGEY FOMIN / RUSSIAN LOOK
Formirali su se za najkraće po geološkim standardima vremensko razdoblje je otprilike 160.000 godina, a možda i ne više 8000 godina. Bazaltičke lave pokrivale su površinu od najviše 7 miliona kvadrata kilometara zemlje. Iz dubine od 2 do 3 miliona kubika kilometara vulkanskih materijala, uključujući milione gigatona ugljen dioksid. Sadržaj potonjeg u atmosferi toga vremena povećana 7-10 puta. (Na primjer, ako čovječanstvo ovog veka spalit će sva fosilna goriva, koncentraciju ugljični dioksid u atmosferi će porasti 2-3 puta.) Štaviše, zagrijavanje atmosfere zbog stakleničkih plinova i osebujno oblaci u obliku oblaka, koji se sastoje od krupnih čestica vulkanski pepeo i lebdenje po cijeloj planeti, doveli su do zagrijavanje gornjeg okeana i oslobađanje milijardi tona metan, do tada okružen ledenim kristalima na polici. Ovaj plin je jedan od najefikasnijih faktora staklene bašte, a osim toga, brz je oksidira, uzimajući kisik iz atmosfere. Ukupni efekat od atmosferske promjene pojačane su osebujnom paleogeografijom planeta. U to vrijeme su se svi kontinenti ujedinili u jedan superkontinent – Pangea, koji se proteže od pola do pola. (Sibirska platforma bila je na njenom sjeveroistočnom dijelu.) Gore centralno, udaljeno od obale, ogromno područje superkontinet je jedva kišio, bilo je suho i skoro beživotno. Kopnene životinje usredotočene na obod Pangee, obrubljen planinskim nizovima, i postepeno preselio na svoju južnu, antarktičku obalu, gde nije bilo previše vruće. Pad atmosferskog kiseonika život u planinama je nemoguć, a ostali su naseljeni samo mali nizine.
U takvom okruženju, u najnepovoljnijim uslovima većina gmazova i riba, kao i karbonatne alge, koralji, sunđere. Prvi su patili od nedostatka kisika i trovanja ugljični dioksid, drugo upropastilo zakiseljavanje morske vode uzrokovano rastvarajući u njima višak ugljičnog dioksida. Neki su preživjeli zemaljskim vodozemcima, kao i gmazovi, na primjer, proterozukiji – preci dinosaurusi, cynodonts – zvjerde gušteri, sisari, a listrosauri su njihova daleka srodnica. To su bile životinje. male veličine, koja je bila potrebna za održavanje aktivnosti manji troškovi energije, što znači da su trošili manje kiseonik. Listrosauri su imali uređaje koji su to dopuštali naprotiv, upijaju više zraka, i samim tim kiseonik, povećana prsa i dijelovi lubanje povezane s disanjem. Među morskim životinjama, katastrofu je preživio i najmanji. foraminifera, brahiopodi, školjke, jer im je trebalo manje hrana i kisik. Njihova velika rodbina je nestala. Zemaljska flora nije manje pogođen od faune – izlučevine koje sadrže hlor vulkani su uništili ozonski omotač, tvrdi ultraljubičasti zračenje osakaćeno sporama još nije klijalo, sulfatne kiše spaljeno lišće, a posljednji sokovi s umirućih stabala usisavali su proliferalizirane gljive. Prošla biološka raznolikost na Zemlji oporavio se samo 60 miliona godina kasnije, sredinom jure period.
Faktor prostora
Na mnogim mjestima na Zemlji, gdje se nalazi drevno morsko dno površine možete vidjeti tanki sloj gline formiran sa 65 pre milion godina. Duž nje geolozi povlače granicu Mezozojske i kenozojske ere. Znatan primjer takve granice otkriveno nedavno na jugoistoku Španije, u blizini grada Caravaca de la Cruz – tanka, nekoliko milimetarskih slojeva crvenkasta glina među višemetrijskim slojevima bijelih lapora. Ispod toga slojevi ostataka raznolikih životinja koje naseljavaju more Mezozojska era: kosti morskih dinosaurusa, amonske školjke i najmanja planktonska stvorenja – foraminifera i kokkolitofor, iz što je tvorelo mulj mulja, koje su se na kraju pretvorile u vapnenaste stijene – laporci. Postoje i okamenjeni školjke sitnih rakova koji su gutali čestice gline, presovao ih na grudice – pelete – i u takvom ‘težem’ obliku poslao na dno, stvarajući masu taložnog materijala. I “iznenada” sve su te životinje nestale i zbog toga potpuno prestale stvaranje karbonatnih sedimenata, brzina nakupljanja gline čestice su pale stotine puta – o tome svjedoči mala snaga granični sloj. Nekoliko hiljada godina more je ostalo gotovo nenaseljen, tada je život uzeo svoj danak, pa i geološki zapis zarobio je njen oporavak, počevši od bijesnog udara uzgoj nekoliko i malih preživjelih vrsta foraminifera. Školjke njihovih potomaka tvorile su nove slojeve bijelog lapora.
Fotografija iz otvorenih izvora
Dok su bili u istočnoj Africi preci Australopiteka ovladao savanom, Mediteran je doživio najjače ekološka kriza. Rastući planinski lanci blokirali su njegovu poruku s Indijskim i Atlantskim okeanima, zbog nedostatka vode more postepeno se osušivao. Ogromna udubina s mjestima dubine do 5 kilometri stotine hiljada godina ostali su gotovo bezvodni. Kriza završio je naglim prodorom atlantskih voda preko Gibraltara tjesnac. U isto vrijeme, ključnu ulogu mogle bi istovremeno igrati tri faktori: porast razine mora, tektonski procesi i erozija zidova sliva. Morska voda je utonula u šupljinu, tvoreći danas najveće slapove poznate. Sušenjem i u njemu je zarobljeno katastrofalno punjenje Sredozemlja mnogo kilometara soli i gipsa, brojne pećine, zatrpani kanjoni rijeka i topografija stepenastog dna Gibraltarski tjesnac. Sl. Olga Orekhova-Sokolova
Zapadna Europa, 5,33 miliona godina nazad
Ono što se događalo na kopnu u tim tisućljećima može samo pogodite jer je granica jasno sljediva do morske stratišta, u zemljišnim ležištima br. Utvrđeno je da su vlasnici suši – raznoliki i brojni dinosauri i pterosauri – ovo prekretnica nije preživjela.
Ono što se dogodilo prije 65 milijuna godina, što se podijelilo jesu li geološke epohe uzrokovale takve globalne promjene? In u potrazi za odgovorom na ovo pitanje, naučnici su se okrenuli svemiru faktori. Sredinom 20. stoljeća astrofizičari su otkrili fenomen rođenja supernove povezane s velikim naletima energije i paleontolozi su sugerisali da je ovo oslobođena energija, stižući do Zemlje, mogla bi je otuđiti magnetosfere koja je štitila planetu od jakog zračenja, a time osuđuju svoje stanovnike na smrt. Međutim, kako bi potkrijepio ovu hipotezu, proučavanje geološkog zapisa nije uspjelo.
Takođe, uskoro je zaživela još jedna ideja o svemirskoj katastrofi, što je brzo steklo popularnost. Američki geofizičar Walter Alvarez je u tankom mjestu otkrio u blizini talijanskog grada Gubbio sloj gline koji označava granicu mezozojske i kenozojske ere, neobično visok sadržaj iridija, stotine puta veći od prosjeka njegova koncentracija u običnim stijenama. Walterov otac nuklearni fizičar Luis Alvarez pomogao je pronaći objašnjenje za ovu pojavu. Pokazalo se da ulomci meteorita koji su pali na Zemlju takođe sadrže puno iridijuma i drugih metala platinske grupe. Mislite na ove elementi mogu ući u sloj gline kao rezultat udara kosmičko tijelo.
Alvareza se zanimalo za slučajnost vremena navodnog pad meteorita i smrt dinosaurusa i povezana ta dva događaja u jedna hipoteza „asteroidne zime“ po analogiji sa „nuklearnom zimom“: ako bi se asteroid srušio na Zemlju brzinom od 20 kilometara u sekundi preko 10 kilometara preko puta dogodio se monstruozni nalet 10.000 puta više energije od svih trenutnih nuklearnih zaliha zemljani. Dio mezozojskih stanovnika odmah je umro od šoka i toplotni talasi, ostatak izumire od efekata pada – prašina koja je visjela u atmosferi reflektirala je sunčeve zrake. Započeo hlađenje i vegetacija ostali su bez svjetla i topline umrijeti. Zatim je uslijedilo masovno izumiranje bez hrane životinje.
Nakon pojave male bilješke Alvareza 1980. godine Znanstveni magazin broj znanstvenih članaka o globalnom svijetu katastrofa, porasla je stotine puta. Prvo pretraženo dokaz ispravnosti fizičara koji su uticali na interese paleontologije. A našli su ih mnogo: na gotovo svim dionicama, gdje je granični sloj 65 miliona godina je prilično dobro izraženo, obilježeno anomalija iridijuma, kao i udarni kvarcni kristali – male paralelne pukotine koje nastaju s vrlo velikom pritisak, tektiti (ohlađene kapi taline, nastale tokom) utjecaj velikog meteorita na stijene), međuslojevi čađe. Otkriveno i krater Chicxulub u Meksiku, čije vrijeme pojavljivanja je otprilike podudara se s ovom granicom.
Mediteranska poplava
Georges Cuvier smatrao je glavnim uzrokom globalnih izumiranja poplave, ali ovu hipotezu nisu potvrdili moderni geolozi. Poplaviti svu zemlju osim visokih planina i uništiti velike dio stanovnika na kopnu, potrebna su najmanje dva uvjeta: stotine metara povećanje razine mora i prolaznosti događaji. U današnje vrijeme kada je prosječna visina kontinenata iznad razine mora je 670 metara, potrebno je da je zapremina Svjetskog okeana skoro udvostručena. Takav događaj nikada u zemaljskoj istoriji nije se desilo i zbog nedostatka takvih besplatnih vodnih rezervi teško je moguće u budućnosti.
Dve glavne pojave regulišu nivo okeana – promjena na području kontinentalnog glečera i srednjeg okeana lanci (visoki planinski lanci smješteni u središnjim dijelovima svi okeani). Razmnožavanje ledenjaka, uključujući i ogromne vodene mase, a kompresija grebena srednjeg okeana dovodi do da se okeani i mora povlače, isušivši ogromne teritorije polica. Obrnuti procesi – topljenje glečera i proširenje mreže podmornice koje guraju vodu iz oceana, doprinose porastu nivoa mora. Slučajnost ove dvojice faktori mogu izazvati vrlo značajan porast mora poput ovog desilo se usred krede, oko 90 miliona godina nazad. Prema nedavnim procjenama, tada je nivo okeana porastao 250 metara, poplavujući ogromne površine zemljišta. Međutim uzmite u obzir povećana katastrofalna poplava sprječava dugotrajno djelovanje događaji – milionima godina, to je koliki je rast podmorja lanci. Okean polako dolazi, osvajajući zemlju milimetrom unutra godine. Tom brzinom životinjski svijet uspijeva da se prilagodi, i ne dolazi do brzog masovnog izumiranja.
Fotografija iz otvorenih izvora
Mrežno dno krede prije nego što je prazno 65 pre milion godina. Sa leve strane su školjke mekušaca, “dinosaurusi mora” tako nazvani zbog svoje velike veličine i istovremeno izumiranje. Diorama je napravljena od originala paleontoloških objekata, njen autor je Santiago Lafarga. Fotografija: ANDREI ZHURAVLEV
Lokalne poplave, tj. Brze poplave zemljišta, dešavalo se u prošlosti više puta, ali vrlo ograničeno svemir – nikad nisu prekrili cijelu planetu nema štete za stanovnike zemlje. Najveći pouzdano potvrđena poplava dogodila se prije samo 6 milijuna godina teritoriju Sredozemlja. Do tada, zbog izolacije od Indijskim i Atlantskim oceanima Sredozemno more je suho pretvarajući se u veliku šupljinu, duboku gotovo 5 mjesta kilometara u odnosu na nivo okeana. Dno joj postepeno napunjen slojem gipsa i soli formiranim u tri kilometra proces isparavanja morske vode, a u toplim slanim otopinama plitko jezera sačuvana na nekim mjestima mogla su preživjeti samo posebna bakterije su haloarheje.
Ova faza u istoriji regiona naziva se mesijanskom krizom – u skladu s ime provincije na Siciliji, gde se od davnina minirala sol. Geolozi vrlo tačno utvrdilo vrijeme kada je došla mesinska kriza kraj – dogodilo se prije 5,33 miliona godina kada su se vode Atlantski okean je počeo da prodire kroz tektonske pukotine preko zapadne strane sliva. U nekom trenutku voda je upala u nju stijene su prilično široke – sadašnji Gibraltarski tjesnac – i izlio vodopad u suhu slanu nizinu. Punjenje Sredozemno more bilo je vrlo brzo – samo 15.000-20.000 godina tokom kojih su se u njemu naseljavale obične morske zajednice. Katastrofalno brza hipoteza o poplavi u slivu Jedan od prvih koji su izrazili Sredozemno more bio je sovjetski geolog Ivan Chumakov, koji je radio u izgradnji Asuanske brane u Egiptu u 1970-ih i otkriven je bušenjem drevnog kanala Nila, ispunjen morskim sedimentima. Mesina poplava značajno utjecali su na klimu u njihovoj regiji, ali na značajne promjene u biosferi nije.
U neokatastrofizmu – takozvanoj ažuriranoj teoriji Cuviera – puno pretpostavki, još nije stvarno dokaz. Ako postojanje epoha moćnog vulkanizma nije je sumnjivo, jer su ostavili jednoznačne tragove u zemlji kora, tada dokazuju pad asteroida i posebno tačno vrijeme toga pada nije lako. Osim toga, u oba slučaja je izuzetno teško. tačno utvrditi kako su posljedice katastrofe dovele do izumiranja vrsta. Još nema objašnjenja za neke velike katastrofe (npr. odliva bazalta u Južnu Ameriku i Afrika prije 130 milijuna godina) nije dovela do masovne smrti života organizmi. Ne za sva velika izumiranja u istoriji Zemlje (njihova bilo je šest) uspjeli su pronaći katastrofalne razloge – vulkanski, svemirski ili neki drugi. Zbog nedostatka I dalje je teško suditi koliko je snažan uticaj katastrofe na evolucija života, međutim naučnici, čak i oni koji je podržavaju neokatastrofizam, složite se oko jedne stvari: i najviše destruktivne drevne katastrofe nisu mogle u potpunosti uništiti zemaljski život. Uvijek je postojao neko ko je rađao nove stanovnike planeta.
Andrey Zhuravlev
Afrika Voda Vreme Dinosauri Egipat Životna kriza Meksiko Siberia Evolucija
