تم اكتشاف انقراض جماعي جديد ، قضى على الحياة قبل 233 مليون سنة ، وأدى إلى صعود الديناصورات

يعلم الجميع أن الديناصورات هلكت بسرعة في انقراض مضطرب ، بسبب اصطدام كويكب قبل حوالي 66 مليون سنة. لكن يبدو أنه انقراض آخر قبل ظهور الديناصورات مهد الطريق لعهدهم الطويل. حدث هذا الانقراض منذ حوالي 233 مليون سنة.

وقد اكتشفه العلماء الآن فقط.

حدث الانقراض خلال ما يسمى ب كارنيان بلوفيال الحلقة (CPE). لقد درس الباحثون هذه الفترة الزمنية من قبل ، لأنهم عرفوا أن المناخ تغير فجأة في ذلك الوقت. من المحتمل أن يكون تغير المناخ ناتجًا عن النشاط البركاني الغزير الذي أدى إلى إنشاء المقاطعات البركانية الكبيرة (LIP). لكن الآن أجرى فريق من الباحثين مراجعة شاملة للأدلة الجيولوجية والحفرية من ذلك الوقت وتوصلوا إلى أن الانقراض الجماعي قد حدث.

'كانت الثورات البركانية ضخمة جدًا ، لقد ضخوا كميات هائلة من غازات الاحتباس الحراري مثل ثاني أكسيد الكربون ، وحدثت طفرات في الاحتباس الحراري.'

جاكوبو دال كورسو ، مؤلف مشارك ، جامعة الصين لعلوم الأرض

عنوان البحث الجديد هو ' الانقراض وفجر العالم الحديث في كارنيان (أواخر العصر الترياسي) . ' المؤلفون الرئيسيون هم جاكوبو دال كورسو من جامعة الصين لعلوم الأرض في ووهان ، ومايك بينتون من كلية علوم الأرض بجامعة بريستول. نُشر البحث الجديد في مجلة Science Advances.

يتكون جزء كبير من الساحل الغربي لأمريكا الشمالية من البازلت البركاني. كان هذا نتيجة للانفجارات البركانية الهائلة التي خلقت ما يعرف باسم مقاطعة Wrangellia . تشكلت مقاطعة Wrangellia في منتصف إلى أواخر العصر الترياسي كمقاطعة نارية محيطية ، وأصبحت جزءًا من أمريكا الشمالية في أواخر العصر الجوراسي أو أوائل العصر الطباشيري.

Wrangellia عبارة عن تضاريس قوسية تقع على الساحل الغربي لأمريكا الشمالية ، وتمتد من جزيرة فانكوفر إلى وسط ألاسكا. يبرز هنا جنوب رانجيلا ، المعروف أيضًا باسم رانجيل. ائتمان الصورة: بواسطة Fama Clamosa - عمل خاص ، تم إجراؤه باستخدام Gplates ومجموعات البيانات المدرجة أدناه. ، CC BY-SA 4.0 ، https://commons.wikimedia.org/w/index.php؟curid=85176529

يقول مؤلفو البحث الجديد إن الثورات البركانية التي خلقت Wrangellia تسببت أيضًا في تغير مناخي حاد ، وأن الاحتباس الحراري أدى إلى زوال العديد من أنواع العالم ، مما مهد الطريق للديناصورات.

قال دال كورسو في أ خبر صحفى . 'كنت أدرس التوقيع الجيوكيميائي للانفجارات البركانية قبل بضع سنوات وحدد بعض التأثيرات الهائلة على الغلاف الجوي في جميع أنحاء العالم. كانت الثورات البركانية ضخمة جدًا ، وضخت كميات هائلة من غازات الاحتباس الحراري مثل ثاني أكسيد الكربون ، وحدثت طفرات في الاحتباس الحراري '.

مقياس زمني جيولوجي جزئي للأرض. القاع أقدم ، والجزء العلوي أصغر. بدأ العصر الترياسي حوالي 252 م.م مع العصر الهندوسي. انتهى العصر الطباشيري حوالي 72 م.س ، في نهاية العصر الماستريخت. تشكلت مقاطعة رانجل في منتصف أواخر العصر الترياسي ، وانضمت إلى أمريكا الشمالية في أواخر العصر الجوراسي أو أوائل العصر الطباشيري. حقوق الصورة: ويكيبيديا

كان من أولى المؤشرات على تغير المناخ والانقراض خلال كارنيان الدليل على فترة طويلة من زيادة هطول الأمطار. اكتشف الجيولوجيون هذا هطول الأمطار لأول مرة في ثمانينيات القرن الماضي ، واعتقدوا أن هذه الفترة استمرت حوالي مليون عام. مع تغير المناخ خلال تلك الفترة ، تسبب في خسارة فادحة للتنوع البيولوجي ، على اليابسة وفي المحيطات.

نتيجة لهذا الانقراض ، توسعت الغابات الصنوبرية وظهرت أنواع أخرى من الحياة النباتية. بدأت النظم البيئية للأرض تبدو أشبه بأرض العصر الحديث. لكن هذا التحول كان يعني أزمة غذائية للحيوانات العاشبة الموجودة.

قال البروفيسور مايك بينتون: 'من المحتمل أن تكون الأزهار الجديدة قد وفرت قطفًا ضئيلة للزواحف العاشبة الباقية على قيد الحياة'. 'لقد لاحظت تحولًا زهريًا وكارثة بيئية بين الحيوانات العاشبة في عام 1983 عندما أكملت درجة الدكتوراه. نحن نعلم الآن أن الديناصورات نشأت قبل حوالي 20 مليون سنة من هذا الحدث ، لكنها ظلت نادرة جدًا وغير مهمة حتى ضرب كارنيان بلوفيال الحلقة. كانت الظروف القاحلة المفاجئة بعد الحلقة الرطبة هي التي أعطت الديناصورات فرصة '.

هذه صورة لتكوين نيكولاي على طول نهر جلاسير في جبال رانجيل ، ألاسكا. إنه جزء من مقاطعة Wrangellis Igneous ، ويظهر ترسبات من الحمم البازلتية يبلغ ارتفاعها حوالي 1000 متر. يُظهر الخط الأصفر الجزء العلوي من البازلت مع تشكيل من الحجر الجيري فوقه. تسبب النشاط البركاني الذي خلق هذا البازلت أيضًا في تغير المناخ بسرعة ، مما أدى إلى فترة ممتدة من الأمطار ، حدث كارنيان بلوفيال. تسبب هذا الحدث في انقراض جماعي. حقوق الصورة: Greene et al ، 2008.

ظهرت مجموعة من الأنواع الجديدة في نفس الوقت. لم تخلق حلقة كارنيان بلوفيال مساحة للديناصورات فقط. ظهرت أيضًا السلاحف والتماسيح والسحالي والثدييات الأولى. ظهرت الشعاب المرجانية الأولى في المحيطات ، بالإضافة إلى العديد من مجموعات العوالق الحديثة. تشير التغييرات في عوالق المحيطات إلى 'تغييرات عميقة في كيمياء المحيطات ودورة الكربونات' ، وفقًا للمؤلفين.

وكتبوا في ورقتهم: 'في البحر ، صعود الأول الشعاب الصليبية وتشير الأحافير النانوية الجيرية المكونة للصخور إلى تغيرات جوهرية في كيمياء المحيطات. على الأرض ، كان هناك تنوع كبير ونشأة من الصنوبريات والحشرات والديناصورات والتماسيح والسحالي والسلاحف والثدييات '.

ملخص لأحداث الانقراض الرئيسية عبر الزمن ، وتسليط الضوء على الحلقة الجديدة كارنيان بلوفيال في 233 مليون سنة مضت. حقوق الصورة:© دي بونادونا / ميوز ، ترينتو.

يقول جاكوبو دال كورسو: 'حتى الآن ، حدد علماء الحفريات خمسة انقراضات جماعية' كبيرة 'في الـ500 مليون سنة الماضية من تاريخ الحياة. كان لكل منها تأثير عميق على تطور الأرض والحياة. لقد حددنا حدث انقراض كبير آخر ، ومن الواضح أنه كان له دور رئيسي في المساعدة على إعادة الحياة على الأرض وفي المحيطات ، مما يشير إلى أصول النظم البيئية الحديثة '.

جزء من أحد الشخصيات من الدراسة. يُظهر الحلقة كارنيان بلوفال باللون الأصفر ، ويتم تمييز انفجار أنواع الديناصورات بالنجمة الحمراء.حقوق الصورة: Dal Corse et al ، 2020.

التغييرات التي سببها مليون سنة من هطول الأمطار كانت عميقة. تغيرت البيئات الأرضية بشكل كبير. أصبحت أوروبا منطقة تهيمن عليها البحيرات والبحيرات العذبة. في مناطق أخرى حول العالم ، تشكلت أنظمة أنهار كبيرة ، مع وفرة من بحيرات المياه العذبة ، ودلتا واسعة وترسبات. تشكل 'نظام بيئي قديم معقد آخر يتكون من أحواض داخلية مترابطة' ، وفقًا للمؤلفين ، في مناطق مثل ' نظام صدع شمال الأطلسي ، الممتدة من جرينلاند إلى المغرب '.

تظهر سجلات نظائر الكربون أن دورة الكربون على الأرض تعرضت لاضطرابات واضطرابات متكررة أثناء CPE. تلك السجلات نفسها 'تشير إلى الحقن المتكرر لـ¹³الكربون المستنفد في نظام الغلاف الجوي للمحيطات ، والذي ربما أدى إلى زيادة ثاني أكسيد الكربون₂ومن المحتمل أنه تسبب في الاحتباس الحراري '، كما كتب المؤلفون في ورقتهم.

تظهر بيانات التنوع البيولوجي من سجلات الحفريات أن العديد من اللافقاريات عانت من معدلات انقراض مرتفعة في ذلك الوقت. عانت معظم المجموعات البحرية الأخرى ، بما في ذلك بطنيات الأقدام وذوات الصدفتين ، من انقراضات مماثلة.

يوضح هذا الرقم من الدراسة تراجع المجموعات البحرية خلال حدث كارنيان بلوفال. حقوق الصورة: Dal Corse et al 2020.

الانقراضات محبطة ، عندما نفكر في كل الأنواع التي اختفت. لقد ذهبوا إلى الأبد. لكن حالات الانقراض تتعلق أيضًا بالتجديد ، كما تظهر هذه الورقة.

في ملخصهم ، كتب المؤلفون: 'تشير الأدلة إلى سلسلة محتملة من الأحداث المشابهة للانقراضات الجماعية الأخرى: اندلاع LIP كمحرك ، وإطلاق الغازات البركانية ، والتحولات السريعة في درجة الحرارة و؟¹³C ، ونقص الأكسجين في المحيطات ، وإعادة تشكيل النظم الإيكولوجية الرئيسية التي تتميز بكل من الانقراضات والتنوعات ... '

ربما أنهى CPE اللعبة للعديد من الأنواع ، لكنه بشر بظهور المزيد من النظم البيئية الحديثة ، بما في ذلك توسع الغابات الصنوبرية للأرض. على الرغم من أنه يُنظر إلى حالات الانقراض على أنها نوع من الانتكاسة ، إلا أنها توفر أيضًا فرصًا ومنافذ جديدة للأنواع الجديدة لاستغلالها. كما تظهر الورقة ، تكاثرت الديناصورات فقط بعد انقراض CPE.

الفريق المسؤول عن هذا البحث واثق من أنهم قد حددوا انقراضًا جماعيًا آخر في البيانات. لكنهم يكونون أكثر حذرا عندما يتعلق الأمر بالسبب المؤكد لذلك. كما كتبوا في استنتاجهم ، 'ومع ذلك ، بسبب الافتقار إلى الروابط الطبقية والجيولوجية الزمنية الدقيقة بين Wrangellia و CPE ، يمكننا فقط التكهن بالمحفزات البركانية المحتملة للانقراضات المرصودة والتغيرات البيئية عن طريق القياس مع الأحداث الأخرى ذات الصلة بـ LIP . '

أكثر:

• خبر صحفى: اكتشاف انقراض جماعي جديد
• بحث جديد: الانقراض وفجر العالم الحديث في كارنيان (أواخر العصر الترياسي)
• الكون اليوم: أدى الارتفاع السريع في درجات الحرارة إلى أسوأ انقراض في تاريخ كوكبنا