De ce dinozaurii au dispărut în timp ce alte animale au supraviețuit?

De ce dinozaurii au dispărut în timp ce alte animale au supraviețuit?

Cu aproximativ 65 de milioane de ani în urmă, un asteroid masiv s-a izbit de Pământ, întunecând cerul și ucigând un număr mare de animale, inclusiv dinozaurii. Dar din anumite motive, anumite creaturi au supraviețuit, cum ar fi mamiferele, crocodilii, păsările și țestoasele. Deși învăluită în moarte, catastrofa a permis ascensiunea mamiferelor, ducând la o explozie uriașă a diversității și numărului lor.

În mod similar, în urmă cu 250 de milioane de ani, lumea a văzut cel mai grav eveniment de extincție în masă din istorie: extincția finală a Permianului. Cunoscut și sub numele de Marea Moarte, evenimentul a fost cauzat de o serie de erupții vulcanice care au ucis trei sferturi din animalele de pe uscat și chiar mai multe din oceane. Dar din nou, unele animale au supraviețuit.

Aceste două evenimente sunt legate de un mister: în cazul extincțiilor în masă, de ce unele animale pier în timp ce altele supraviețuiesc? Recent, două echipe separate au analizat aceste două evenimente de extincție pentru a înțelege ce permite unei specii să supraviețuiască atunci când lumea moare în jurul lor.

The sfârşitul dinozaurilor

Pentru a înțelege evenimentul de extincție care a ucis dinozaurii în urmă cu 65 de milioane de ani, ne întoarcem mai întâi la regiunea Tanis din Dakota de Nord.

Cu aproximativ 65 de milioane de ani în urmă, nefericiții pești din acest estuar au avut un sfârșit prematur. La doar 10 minute după ce asteroidul Chicxulub a lovit peninsula Yucatan, valuri seismice masive au zguduit zona, scuturând violent apa. Spre deosebire de tsunami, care sunt valuri gigantice care provin dintr-un singur punct, valurile care lovesc Tanisul au fost ca ceea ce se întâmplă cu o piscină la un cutremur: apele înguste au făcut ca valurile să se amplifice. Acest lucru a făcut ca sedimentul de la fundul zonei să îngroape pești de vii, la o oră după evenimentul de impact.

Astăzi, vedem rezultatele ca pe fosile de pești conservate impecabil – unele chiar cu țesutul moale intact.

Fosilele acestor pești conțineau ceva fascinant: mici sferule de sticlă topită și rocă în branhii. Se crede că aceste sferule au provenit de la impactul în sine. După ce asteroidul a lovit Pământul, a trimis o ploaie de rocă topită în atmosferă, care a cristalizat apoi la altitudini mari. A plouat înapoi pe Pământ ca niște precipitații mortale. Prezența sferulelor în branhiile peștilor a indicat că aceștia erau în viață atunci când sferulele le-au pătruns corpurile.

O fosilă de pește paletă a fost recuperată la situl fosilelor Tanis. (Credit: în timpul și colab., Natură2022}

În 2017, profesorul emerit Jan Smit și-a prezentat lucrările vieții, care au inclus cercetări asupra acestor pești. Acest lucru a atras imediat atenția unei studente absolvente la Universitatea Uppsala, Melanie While. „I-am trimis un e-mail lui Jan”, i-a spus While la Big Think. „I-am spus că, dacă au într-adevăr pești care documentează ultimii ani ai Cretacicului – cunoscut și sub denumirea de „decalaj” deoarece există atât de puține înregistrări ale acestei perioade – atunci am putea face analize izotopice și am putea reconstrui sfârșitul Cretacicului. ”

Mai inteligent, mai repede: buletinul informativ Big Think

Abonați-vă pentru povestiri contraintuitive, surprinzătoare și de impact, livrate în căsuța dvs. de e-mail în fiecare joi

În timpul călătoriei în regiunea Tanis, am colectat exemplare, care au inclus oasele fălcilor de pește-spade și spinii înotatoare pectorale ale sturionilor.

„Am selectat aceste oase în mod special pentru că am învățat că acestea au crescut foarte asemănător cu felul în care cresc copacii, adăugând un nou strat în fiecare an, fără a fi remodelat”, a spus While pentru Big Think.

Deoarece acești pești au murit atât de brusc după impact, echipa lui While a reușit să reconstituie ultimele momente din viața lor. Analizând „inelele” formate în fiecare sezon în cadrul acestor oase, ei au putut determina că acești pești au murit primăvara în emisfera nordică. Testarea cu izotopii de carbon a susținut această concluzie, indicând faptul că zooplanctonul și alte surse de hrană erau în creștere în momentul morții. Rezultatele lor au fost publicate recent în Natură.

Deși este încă prea devreme pentru a trage concluzii, acest lucru poate indica un indiciu despre motivul pentru care unele animale au murit, în timp ce altele au supraviețuit. Primăvara este o perioadă de reproducere, naștere și creștere. Combinarea acestui lucru cu anumite perioade de gestație înseamnă că acest asteroid a lovit la momentul perfect pentru a le da acestor animale o adevărată lovitură de moarte. Pe de altă parte, animalele din emisfera sudică s-ar fi pregătit pentru iarnă. Planificarea unui sezon rece i-ar fi putut ajuta să supraviețuiască. Într-adevăr, din ceea ce s-a văzut până acum, animalele din emisfera sudică par să se fi recuperat de două ori mai repede decât omologii lor din emisfera nordică.

„Există dovezi clare că mulți dintre strămoșii păsărilor moderne au supraviețuit în emisfera sudică, aceeași contează pentru mulți crocodili și broaște țestoase”, a spus While pentru Big Think. „Există, de asemenea, destule dovezi că mamiferele timpurii au supraviețuit în vizuini din emisfera sudică”.

Cu toate acestea, mai avem un drum de parcurs până să putem spune că acesta este motivul pentru care evenimentul de extincție Cretacic-Paleogen a fost una dintre cele mai selective extincții din istoria planetei. Un pas major este obținerea mai multor fosile care au fost prezente în emisfera sudică. „Una dintre cele mai mari provocări este diferența dintre datele disponibile. Există o părtinire uriașă față de localitățile din emisfera nordică, unde au fost publicate o mulțime de descoperiri de fosile în ultimele secole, în timp ce datele din emisfera sudică sunt mult mai puține și cu mai multe spații între ele ”, a spus Duing.

Cel mai grav eveniment de extincție din lume

Deși evenimentul care a ucis dinozaurii ar putea fi cel mai cunoscut eveniment de extincție, nu a fost cel mai rău. Cu aproximativ 250 de milioane de ani în urmă, extincția în masă de la sfârșitul Permianului a ucis 75% din organismele de pe uscat și 90% din oceane. De fapt, aproape că a pus capăt complet vieții pe Pământ.

A fost declanșată de erupții vulcanice masive din Siberia. Eliberarea de gaze cu efect de seră a dus la o schimbare bruscă a climei, crescând temperatura planetei cu 10 grade Celsius. Dar din nou, unele tipuri de organisme au supraviețuit, în timp ce altele au pierit.

Pentru a înțelege de ce, o echipă de la Universitatea din Hamburg condusă de Dr. William Foster a folosit învățarea automată pentru a analiza asemănările dintre speciile care au supraviețuit. Utilizarea învățării automate a permis echipei să descopere conexiuni care ar fi putut fi ratate anterior și cele care duc la interpretări consistente. Rezultatele lor au apărut recent în jurnal Paleobiologie.

Echipa a analizat 25.000 de înregistrări fosile din China de Sud – organisme precum alge, bivalve, bureți și melci. Algoritmul lor de învățare automată a reușit să determine ce factori au contribuit la creșterea probabilității unei specii de a dispărea.

{Inserați imaginea atașată la acest e-mail, WJF_Fossils.jpg. Legendă: Fosile de la sfârșitul extincției Permian. Credit William Foster, folosit cu permisiune.}

Acolo unde au trăit organismele în coloana de apă a fost un factor care a contribuit la rata lor de supraviețuire. În oceanul de mică adâncime, creșterea temperaturii ar fi fost mortală pentru organisme, în special pentru cele care trăiau deja în apă la marginea superioară a temperaturilor lor preferate. În adâncul oceanului, scăderea oxigenului dizolvat a fost factorul critic. Dar acele organisme care erau mobile se puteau muta la o adâncime sau o locație care era mai ospitalieră și ajungeau să supraviețuiască.

Supraviețuirea se reducea uneori la tipul de carapace pe care îl avea un animal. Brahiopodele sunt un bun exemplu. „Brahiopodele care și-au construit coaja din apatită în loc de calcit au fost mai puțin probabil să dispară”, a spus Foster pentru Big Think. „Credem că acest lucru se datorează faptului că brahiopodele care își fac coaja din calcit au fost mai vulnerabile la acidificarea oceanelor”. Această tendință a continuat și la alte specii.

Speciile care au avut o variație mare în cadrul speciei au supraviețuit, de asemenea, în mod preferențial, poate pentru că o varietate genetică mai mare a oferit o toleranță mai bună la schimbările de mediu.

Aceste metode de învățare automată pot fi folosite pentru a prezice speciile care au mai multe șanse să dispară în alte evenimente de extincție și pot fi folosite chiar și astăzi. În prezent, speciile dispar într-un ritm de 1.000 de ori mai mare decât rata de fond, în ceea ce unii oameni au numit a șasea extincție. „Dacă putem aplica aceste metode modernului [extinction]„, am putea face predicții despre viitorul speciilor individuale”, a spus Foster. „Adevăratul avantaj este că nu ar fi nevoie să studiem fiecare specie, ceea ce este costisitor și necesită resurse uriașe în finanțare și ore de oameni. În schimb, modelul ar crea o modalitate rentabilă de a face predicții.”

Leave a Comment

Adresa ta de email nu va fi publicată.