Extincția dinozaurilor: Impactul asteroidului și erupțiile vulcanice cauzele majore

În urmă cu aproape 66 de milioane de ani, Pământul a suferit o catastrofă climatică care a dus la dispariția dinozaurilor non-aviari, precum și a multor reptile marine și zburătoare. Se estimează că 47% dintre genuri și până la 75% dintre speciile de animale s-au stins pe planetă. Acest eveniment a intrat în istorie sub numele de extincția Cretacic-Paleogen sau „ultima extincție în masă”.

Perioada de schimbări globale care au încheiat era mezozoică și au marcat începutul erei cenozoice a coincis cu două evenimente catastrofale, fiecare având potențialul de a provoca un scenariu apocaliptic și moartea în masă a animalelor.

Primul eveniment a fost prăbușirea unui asteroid cu un diametru de 10-15 km (mulți oameni de știință consideră asteroidul principala cauză a extincției Cretacic-Paleogene). Conform cercetătorilor, acesta a creat uriașul crater Chicxulub din Peninsula Yucatan. Explozia asteroidului este estimată la o putere de 100 de milioane de megatone.

Impactul a generat un val de șoc, urmat de cutremure puternice, incendii și tsunami. De asemenea, o cantitate mare de sulf, carbon și funingine a fost eliberată în atmosferă. Toate acestea au blocat lumina soarelui, răcind planeta – a început o „iarnă a asteroidului” îndelungată. Din cauza lipsei de lumină, plantele au pierit primele, urmate de animalele care se hrăneau cu ele, moartea răspândindu-se de-a lungul lanțurilor trofice.

Cel de-al doilea eveniment a fost reprezentat de numeroase erupții vulcanice care au început în apropierea limitei Cretacic-Paleogen și au continuat periodic timp de câteva milioane de ani, chiar și după impactul asteroidului.

Datorită emisiilor constante de gaze vulcanice, probabil au avut loc schimbări climatice care fie au cauzat direct dispariția speciilor, fie au contribuit indirect la aceasta. Lava revărsată în timpul erupțiilor a format Capcanele Deccan pe teritoriul Indiei moderne – formațiuni magmatice care acoperă 500.000 km2 și sunt alcătuite din bazalt cu o grosime de peste 2 km.

Factorii care au cauzat extincția în masă

Oamenii de știință nu știu exact care factor (asteroid sau vulcanic) ar fi putut declanșa cea mai recentă extincție în masă. Unii cercetători cred că erupțiile au fost suficiente pentru a provoca moartea multor specii, iar asteroidul doar a „finalizat” un ecosistem deja pe moarte.

Alții admit că rolul erupțiilor vulcanice în extincție nu este atât de evident – dimpotrivă, acestea au adus unele beneficii. În adâncurile vulcanilor, dioxidul de carbon s-a degajat timp îndelungat, provocând un efect de seră (încălzire globală) ce a durat 300.000 de ani înaintea impactului. Acest lucru a contribuit la „atenuarea” șocului climatic rezultat din coliziunea cu asteroidul.

Studiul erupțiilor vulcanice Deccan

Pentru a determina dinamica activității vulcanice la limita Cretacic-Paleogen și pentru a clarifica rolul erupțiilor Deccan în ultima extincție în masă, o echipă internațională de geochimiști condusă de Sarah Callegaro de la Universitatea din Oslo a călătorit în India. Oamenii de știință au fost interesați de formațiunea Western Ghats, marginea deplasată a Podișului Deccan unde se găsesc capcanele vulcanice.

Cercetătorii au studiat mostre de lavă din formațiunile Deccan, datând atât de dinaintea impactului asteroidului (limita Cretacic-Paleogen inferioară), cât și de după acesta (limita superioară). În probe, ei au găsit urme de emisii puternice, dar de scurtă durată – produși de erupție precum fluorul și sulful vulcanic.

Apoi, oamenii de știință au măsurat concentrațiile de fluor și sulf în 21, respectiv 15 eșantioane. Au descoperit că nivelurile acestor elemente au variat semnificativ. De exemplu, conținutul maxim de fluor în materialele de la limita inferioară Cretacic-Paleogen a oscilat între 400 și 3000 ppm, iar după impactul asteroidului – între 40 și 250 ppm.

„Emisiile de fluor care au avut loc înainte și după limita Cretacic-Paleogen ar putea provoca cu siguranță daune locale mediului, însă acest compus poate fi spălat rapid de ploaie din materialul vulcanic”, a explicat Sarah Callegaro.

În ceea ce privește sulful, cea mai mare concentrație a acestuia – până la 1800 de părți per milion – a fost conținută în probe care erau cu 100 de mii de ani mai vechi decât limita Cretacic-Paleogen (înainte de impactul cu asteroidul). În probele dintr-o perioadă ulterioară (după impactul asteroidului), concentrația de sulf a fost mult mai mică – până la 750 părți per milion. Acest lucru indică faptul că înainte de evenimentul de impact, erupțiile vulcanice au avut loc mai frecvent și au fost mai puternice decât după.

„Când există un volum mare de dioxid de sulf în atmosferă, ceea ce s-a întâmplat pe Pământ chiar înainte de a lovi asteroidul, încep să se formeze aerosoli de sulfat care pot reflecta radiația solară. Din această cauză, are loc o răcire pe termen scurt, care poate dura câțiva ani. Cu alte cuvinte, eliberarea de sulf ar putea duce la o iarnă vulcanică pe termen scurt”, a explicat Callegaro.

Impactul emisiilor de fluor și sulf

După ce au reunit toate datele obținute, autorii lucrării au concluzionat că emisiile repetate și puternice de sulf ar fi putut provoca o serie întreagă de ierni vulcanice de scurtă durată pe întreaga planetă cu 300-400 de mii de ani înainte de căderea asteroidului (intensitatea de răcirea a variat în diferite părți). Aceste ierni, deși mai slabe decât „iarna cu asteroizi”, au avut totuși un impact negativ asupra ecosistemului Pământului. Era puțin probabil să provoace extincția în masă.

Rezultatele muncii oamenilor de știință au fost publicate în revista Science Advances.

Vă mulțumim că ați citit! Dacă acest articol vi se pare util și interesant, vă rugăm să îl distribuiți pe rețelele de socializare pentru a fi citit și de alții. În acest fel ne ajutați și ne motivați să scriem mai multe articole interesante.