A tömeges kihalás vagy nagy kihalás , más néven biológiai válság vagy ökológiai válság , egy viszonylag rövid esemény a skála a geológiai idők (néhány millió évvel legfeljebb), amelyek során legalább 75% -a állati és növényi fajok jelen a helyszínen A Föld és az óceánok eltűnnek . Ez a három kritérium (viszonylag rövid időtartam, globális földrajzi eloszlás és a biodiverzitás jelentős csökkenése ) azonban vita tárgyát képezi, mivel a paleontológiai nyilvántartások hiányosak, főként tengeri, a mintavétel torzításának és az időszak időtartamának becslésének függvényében. A kihalás néha pontatlan.
Ezek a nagy válságok gyakran alkalmak voltak az uralkodó életformák közötti átmenetre. Eltekintve a néhány időszak tömeges kihalás, az alábbiakban megadott „normális” eltűnési sebessége családok tengeri állatok per millió évvel mutatja fokozatos csökkenést fog geológiai időskálán, csepegtető 5 családok per millió. Évig kambrium , elején a korszak fanerozoikumra és a korszak paleozoikum van mintegy 540 millió évvel ezelőtt, a két család egy millió évvel korában Cenozoic (ágazat), a 66 millió évvel a mai (kivéve sorozat bemutatja a holocén ).
A tengereken a többsejtű organizmusok öt hatalmas kihalása főleg állatokat ( eumetazoánokat ) érintett , csak egy jelentősen zavarta meg a növények fejlődését.
A kihalás fázisait, valamint az állat- és növényvilág geológiai idővel történő megújulását a XVIII . Századtól kezdve két nagy név javasolta : Georges-Louis Leclerc és Georges Cuvier . Cuvier megvédte a katasztrófa elméletét, míg mások, mint Charles Lyell, uniformisták voltak , vagyis azt gondolták, hogy a dolgokat lassan, simán végzik.
Ezt követően, katasztrofizmus elhanyagolták és újraindítani a XX th században : a fázisok a kihalások és biológiai támadások katasztrofizmus arra tehát figyelembe vett Newell a 1963 . Walter Alvarez munkája , aki az 1980-as évek elején a krétakor és a harmadlagos határán dolgozott , megalapozta a meteorit hatásának elméletét.
A biológiai válságok vagy a biológiai események rangsorolása érdekében meghatározzák a kihalási arány szerint tömeges válságokat (legalábbis a taxonómiai családok eltűnését), közbülső válságokat ( fajok , nemzetségek és néhány család eltűnését) és kisebb válságokat ( fajok és nemzetségek, amelyek gyakran egybeesnek a geológiai szakaszok vagy alszakaszok határaival ). Ez a besorolás elfedi azt a kontinuumot, amely a három válságtípus között fennáll: a számos apró válság (amely a fajok 0-5% -át kiirtja) az összes faj eltűnésének 40% -át okozta (a háttér kihalásának fogalma, a „ háttér kihalás ”), a fontosabb krízisek (a fajok több mint 5% -át kiirtó„ kihalási rohamok ”) az eltűnések több mint 60% -ában avatkoztak be, a nagyobb, de ritka válságok csak a kihalások 4% -át eredményezték. Így a phanerozoikus időszakban (amely az ősmaradványok megjelenését jelentette) a paleontológusok hatvan krízist azonosítottak.
Amióta az élet megjelent a Földön, ezeket a "normális" kihalásokat a tömeges kihalás öt epizódja szakította meg ( Jack Sepkoski és David M. Raup határozta meg 1982-ben ), a hatodikat, a holocén kihalást , lehet alapozni:
Számos kihalási epizódot írnak le a kambriumok , de ezek nem jól ismertek, és nem illeszkednek a nagy öt csoportba , a Föld történelmének öt nagy kihalásába.
David PG Bond et al. "A capitaniai válságot " ( a permi padló ), amely tönkretette a brachiopodákat , különösen a Spitsbergennél , kb. 262 millió (millió évvel ezelőtt) . 2015-ben Kína déli részén bekövetkezett hatalmas vulkánkitörésekkel járó esetleges tömeges kihalásként . Azonban az eddig ismert legnagyobb kihalások, a permi-triász kihalás időrendi közelsége nem teszi lehetővé, hogy ezek a szerzők egyértelműen döntsenek egy regionális vagy egy globális válság között.
Ezenkívül ismerünk néhány kevésbé masszív kihalást is, például a közép- triász 225 millió évvel ezelőttiét, amely az akkor domináns emlős hüllők nagy részét megszüntette , és a mezőt nyitva hagyta a dinoszauruszok előtt .
A hatalmas vagy jelentős kihalások listája:
Időszak | Kihalás | Keltezett | Lehetséges okok |
---|---|---|---|
Negyedév | A holocén kihalása | 10 000 év - ma | Az élőhelyek elpusztítása és széttöredezése , ideértve a földhasználat megváltoztatását (pl. Erdőirtás a mezőgazdaság számára), a főbb áramlások és a biogeokémiai rekeszek módosítását (pl. CO 2 -kibocsátás)és más üvegházhatású gázok (ÜHG), masszív kibocsátások nitrátok a talaj és víz) a környezeti szennyezés és módosítása az ökológiai rendszerek (például az intenzív mezőgazdaság , a klímaváltozás kapcsolódik a intenzívebbé az üvegházhatást okozó gázok kibocsátása), a túlhasználat a természeti erőforrások (overhunting, túlhalászat ) az okok mindegyike kapcsolódik a technológiai fejlődéshez és az emberi tevékenység intenzívebbé válásához az antropocén alatt . |
Neogén | Pliocén - pleisztocén tengeri kihalás | 2 Saját | Szupernova ? |
Közép-miocén kihalás | 14.5 Saját | ||
Paleogén | Eocén-oligocén kihalás | 36-33,9 My | Popigai-kráter , Chesapeake-öböl , Toms Canyon-kráter és esetleg Mistastin-kráter |
Krétaszerű | Kréta-paleogén kihalás | 66 Saját | Chicxulub kráter ; A Dekán csapdái |
A Kenoman-Turonian ( fr ) kihalása | 94 Saját | A „karibi nagy magmás tartomány” bazaltjai. Lehetséges kapcsolat az ichthyosaurusok kihalásával . | |
Az Aptianus kihalása | 117 Saját | Kerguelen-fennsík | |
jura | Késői jura (tithóniai) kihalás | 145 Saját | |
A tocariánus kihalása | 183 Saját | Karoo-Ferrar tartományok | |
triász | A triász-jura kihalása | 201 My | Közép-atlanti magmás tartomány ; Kráter |
A Karnián kihalása | 230 My | Wrangellia bazalt kitörések | |
permi | Permi-triász kihalás | 252 Saját | Szibériai Trapps ; Wilkes földi kráter |
A kapitány kihalása | 262 Saját | A brachiopodák számos formájának eltűnése . A kihalást David PG Bond et al. 2015-ben fontos, a csapdákkal kapcsolatos Emeishan (in) . | |
Olson kihalása | 270 My | Bachu nagy magmás tartomány ? | |
Széntartalmú | A karbon esőerdők összeomlanak | 305 Saját | Váltás nedves éghajlatról szárazra. Kapcsolat magmás tartományokkal Skagerrak (in) ? |
Romer rés | 360-345 My | A rések olyan periódusokat jelentenek, amelyekre a paleontológusok még nem találtak releváns kövületeket. | |
Devon | A devon kihalása | 375-360 My | Viuly-Jakutszk csapdái |
szilur | A sziluri kihalás vége | 416 My | |
Lau esemény | 420 My | A tengerszint és a kémiai összetétel változásai? | |
Mulde esemény | 424 My | Csökken a tengerszint? | |
Ireviken esemény | 428 My | Az óceánok fulladása; Milanković paraméterei ? | |
Ordovician | Az Ordovician-Silurian kihalása | 450-440 My | Globális lehűlés és a tengerszint csökkenése; Gammasugár tört ki ? Szénmegkötés az elhalt algák mély lerakódásával? |
Kambriumi | Kambriumi-ordovikai kihalás | 485 My | Nagy globális hűlés és tengerszint-változások |
A drezbachi kihalás | 502 Saját | ||
A botomiumi kihalás vége | 517 My | ||
Prekambriai | Az Ediacaran kihalásának vége | 541 My | |
Nagy oxidáció | 2400 My | Az oxigénszint emelkedése a légkörben a fotoszintézis fejlődése miatt |
A tömeges kihalások magyarázatára három fő típusú okot javasoltak: 1) biológiai (genetikai elszegényedés, ragadozó nyomás ), 2) földi ( vulkanizmus , eustatikus variációk , klímaváltozás ) és 3) földönkívüli ( meteorit- hatás , kozmikus sugarak növekedése , hipotézis) nemesis , feltételezés Shiva ). Ezek az okok kombinálhatók, és rendszeresen javasolnak új elméleteket, amelyek sok vitát eredményeznek.
A vulkanikus elmélet az intenzív vulkanizmus időszakait idézi fel a kontinentális hibák mentén, amelyek olyan kitöréseket tartalmaznak, amelyek eléggé erőteljesek ahhoz, hogy több milliárd tonna kőzet alacsony pályára kerüljön, és megsavanyítsa a légkört és a tengereket. Ez az elmélet megmagyarázná a hatalmas kihalások gyakoriságát, valamint az ilyen események látszólagos egybeesését az intenzív vulkanizmussal és a meteoritok hatásainak nyomaival .
A phanerozoicus során bekövetkezett különféle jegesedések többé-kevésbé jelentős kihalásokat okoztak a lehűlés időtartamától és intenzitásától függően. Valójában kontinentális szinten a hőmérséklet csökkenése kiterjedt gleccserek, inlandsisok megjelenését idézi elő , ami a jelenlévő ökoszisztémák eltűnését okozza, és megakadályozza a flóra fejlődését, ezért a változatos fauna jelenlétét. Ezenkívül a tengeri életet erősen befolyásolják a glacifikációk során bekövetkező tengerszint-változások is. A tengeri jég és a belvíz képződése nagy mennyiségű víz elkülönítésével a tengerszint jelentős csökkenését okozza, és módosítja az óceán áramlását, ami súlyos tengeri ökoszisztémák zavarait okozza. Ugyanígy a jégkorszak végén a hőmérséklet emelkedése a jég olvadásához és ezért a tengerszint emelkedéséhez vezet, ami ismét megzavarja ezeket az ökoszisztémákat. Az Ordovician-Silurian tömeges kihalása részben az intenzív jégkorszaknak tudható be. A karbon vagy a negyedidőszakban bekövetkezett egyéb jegesedések szintén többé-kevésbé fontos fajok kihalásához vezettek.
Egy másik elmélet magában foglalja a kemoklin változását a bolygó globális felmelegedése következtében, amelyet maga az intenzív vulkanizmus fázisában bekövetkező jelentős szén-dioxid- kibocsátás indukál . Amint a kemoklin eléri az óceán felszínét , nagy mennyiségű mérgező hidrogén-szulfid szabadul fel a légkörbe . Ennek a gáznak a felhői közvetlenül (vagy közvetett módon az ózonréteg elpusztításával ) megölhetik a növényeket és az állatokat . Ez a folyamat megmagyarázhatja a permi és a triász végének kihalását . Az ezen idők üledékeiben talált biomarkerek azt igazolják, hogy a hidrogén-szulfidot fogyasztó baktériumok ezután az összes óceánban elszaporodtak.
Változások a albedó , a levegő és a víz kémiai ( savanyítás ) lehetett volna jelentős és együttes hatásának az ózonrétegre, az arány a ultraibolya és napenergia és a csillagok sugárzás , kapacitás szénelnyelők , szabályozása és ökológiai rugalmasságát ökoszisztémák. A metán-hidrátok hirtelen megolvadása bizonyos időkben robbanásokat okozhat a globális felmelegedésben és a fő óceáni áramlások megzavarását olyan időkben, amelyek túl rövidek ahhoz, hogy lehetővé tegyék a fajok és az ökoszisztémák adaptív reakcióit .
Az 1980-as évek közepe óta a fizikusok elsődleges kozmikus okot javasoltak (a Föld ciklikus bombázásának nyomai miatt).
A 2008 tudósok Cardiff University becslése szerint a Tejút felelős lehet a hat nagy kihalások a múltban. Ezen elmélet szerint 35–40 millió évente a Naprendszer keresztezi a galaktikus síkot, amelyet nagy gáz- és porsűrűség jellemez. Amint áthalad rajta, a környező gáz- és porfelhők gravitációs erői kiszorítják az üstökösöket az útjukról. néhányan aztán belemerülnek a Naprendszerbe, néha ütköznek a Földdel. (az ütközés kockázata így tízszeresére nőne). Ez a hipotézis szerzői szerint egyetért a kráterek megfigyelésével a Földön, amely körülbelül 36 millió évente nagyobb ütközésekre utal.
A 2014 , a másik hipotézist által előadott két elméleti fizikusok : a „vékony lemez” épül fel egy formája a sötét anyag is időnként (35 millió év) át a Galaxy és indukálják katasztrofális meteoreső. A Nap, miközben követi a galaxis karjának örvénylő mozgását, amely menedéket nyújt, vagyis miközben a galaktikus középpont körül forog, szintén szinuszosan felfelé és lefelé mozog , ezáltal időnként keresztezi azt a síkot, amely a Galaxist annak felső részében és annak közepén levágja. alsó rész. Ez a központi réteg sűrűbb mennyiségű sötét anyagot tartalmazna, amely képes gravitációs lökést kiváltani és megzavarni az Oort felhő üstökösét . Egyetértés van abban, hogy a sötét anyag nagyon keveset lép kölcsönhatásba az anyaggal, de a szerzők szerint a sötét anyag kis része nagyon másképp viselkedhet. 2014-ben a szerzők egy "Dissipative Dark Matter Theory" -ot tettek közzé, hogy megpróbálják megmagyarázni a galaxis közepén a sötét anyagot idéző jeleket, amelyeket a Fermi Gamma-űrtávcső észlelt . Modelljük egy körülbelül 35 fényév (10 parsek ) vastag "sötét lemez" modellje , amelynek sűrűsége körülbelül 1 naptömeg / négyzet fényév, vagy 10 naptömeg négyzetméterenként, vagyis sűrű. elég az üstökösök időszakos esőinek kiváltásához. Ha létezik ez a "fekete lemez" , csillagászati megfigyelésekkel tesztelhető (például az Európai Űrügynökség Gaia küldetésétől elvárt adatoknak köszönhetően, amely a Galaxis gravitációs mezőjének feltérképezése). Időközben ez a magyarázat továbbra is spekulatív.
A fenti grafika bemutatja a természettörténet különféle ciklusait, a tömeges kihalásokat és a fő asztroblogokat . A tömeges kihalásokat mindig sugárzási robbanások követték . Törvényei szerint a természetes szelekció az evolúció elmélete , fajok eltűnnek felszabadítani ökológiai fülkéket más fajok, amelyek aztán valószínűleg fejlődnek. Ezt a fejleményt speciációnak nevezzük . Bármilyen gyorsak is ezek a ciklusok, több millió év nagyságrendűek. Jelenlegi tömeges kihalás esetén az emberi faj ezen időtartamok miatt nem lesz képes megfigyelni a sugárzási robbanásokat.