Apa yang Sebenarnya Membunuh Dinosaur dan Kehidupan Lain di Bumi? Mungkin BUKAN Serangan Asteroid

Walaupun sesetengah saintis berpendapat bahawa serangan asteroid dan komet adalah punca kejadian kepupusan besar-besaran di Bumi, penyelidikan baru dari Dartmouth menunjukkan letusan gunung berapi sebagai pemacu utama.

Penyelidikan yang diketuai Dartmouth mengukuhkan hubungan antara gunung berapi mega dan kepupusan besar-besaran.

Apa yang membunuh dinosaur 66 juta tahun yang lalu pada akhir zaman Cretaceous haid? Ia telah lama menjadi topik perdebatan saintifik, dan ramai penyelidik telah menetapkan untuk menentukan punca lima kejadian kepupusan besar-besaran yang membentuk semula kehidupan di planet Bumi dalam sekelip mata geologi. Sesetengah pakar percaya bahawa komet atau asteroid yang terhempas ke Bumi adalah agen pemusnah besar-besaran yang paling mungkin. Para saintis lain berpendapat bahawa letusan gunung berapi yang besar adalah punca utama kejadian kepupusan. Kajian baru yang diketuai Dartmouth yang diterbitkan pada 12 September di Prosiding Akademi Sains Kebangsaan (PNAS) melaporkan bahawa aktiviti gunung berapi nampaknya telah menjadi pemacu utama kepupusan besar-besaran.

Penemuan baru ini memberikan bukti kuantitatif yang paling menarik setakat ini bahawa hubungan antara letusan gunung berapi utama dan perolehan spesies borong bukan hanya kebetulan.

Menurut penyelidik, empat daripada lima kepupusan besar-besaran adalah sezaman dengan sejenis curahan gunung berapi yang dipanggil basalt banjir. Letusan ini membanjiri kawasan yang luas—walaupun seluruh benua—dengan lava dalam masa sejuta tahun sahaja. Dalam skala masa geologi, itu hanya sekelip mata. Mereka meninggalkan cap jari yang besar sebagai bukti—kawasan luas batu igneus seperti langkah (dipejal daripada lava yang meletus) yang dipanggil oleh ahli geologi sebagai “wilayah igneus besar.”

Aliran Lava Gunung Fagradalsfjall Gunung Berapi

Gunung berapi Mount Fagradalsfjall, berhampiran ibu kota Iceland, Reykjavík, meletus selama enam bulan pada 2021, dan juga pada Ogos. Kredit: Tanya Grypachevskaya

Untuk dikira sebagai “besar”, wilayah igneus yang besar mesti mengandungi sekurang-kurangnya 100,000 kilometer padu magma. (Satu kilometer padu bersamaan dengan 264 bilion gelen atau jumlah 400,000 kolam renang Olimpik.) Untuk konteks, letusan Gunung St. Helens pada 1980 melibatkan kurang daripada satu kilometer padu magma. Menurut penyelidik, kebanyakan gunung berapi yang diwakili dalam kajian itu meletus pada urutan sejuta kali lebih banyak lava daripada itu.

Pasukan penyelidik menggunakan tiga set data yang mantap pada skala masa geologi, paleobiologi dan wilayah igneus besar untuk mengkaji hubungan temporal antara kepupusan besar-besaran dan wilayah igneus besar.

“Kawasan batu igneus seperti langkah besar dari letusan gunung berapi besar ini nampaknya seiring dengan kepupusan besar-besaran dan peristiwa iklim dan alam sekitar yang penting,” kata pengarang utama Theodore Green ’21, yang menjalankan penyelidikan ini sebagai sebahagian daripada Senior Program Fellowship di Dartmouth dan kini merupakan pelajar siswazah di Princeton.

“Hasil kami menjadikannya sukar untuk mengabaikan peranan gunung berapi dalam kepupusan.”

Brenhin Keller, Penolong Profesor Sains Bumi di Dartmouth

Malah, satu siri letusan di Siberia masa kini mencetuskan kepupusan besar-besaran yang paling merosakkan kira-kira 252 juta tahun yang lalu, melepaskan nadi karbon dioksida yang besar ke atmosfera dan hampir mencekik semua kehidupan. Menjadi saksi ialah Perangkap Siberia, kawasan besar batuan gunung berapi kira-kira saiz Australia.

Letusan gunung berapi juga menggegarkan benua kecil India sekitar masa dinosaur besar mati, membentuk apa yang dikenali hari ini sebagai dataran tinggi Deccan. Ini, sama seperti serangan asteroid, akan mempunyai kesan global yang meluas, menyelubungi atmosfera dalam habuk dan asap toksik, menyesakkan dinosaur dan hidupan lain selain mengubah iklim pada skala masa yang lama.

Sebaliknya, penyiasat berkata, teori yang memihak kepada penghapusan oleh hentaman asteroid bergantung pada penghempa Chicxulub, batu angkasa yang terhempas ke Semenanjung Yucatan Mexico pada masa yang sama ketika dinosaur telah pupus.

Gunung Fagradalsfjall Volcano

Gunung berapi Mount Fagradalsfjall, berhampiran ibu kota Iceland, Reykjavík, meletus selama enam bulan pada 2021, dan juga pada Ogos. Kredit: Foto oleh Mokslo Sriuba/CC BY-SA 4.0

“Semua teori lain yang cuba menjelaskan apa yang membunuh dinosaur, termasuk gunung berapi, mendapat wap apabila kawah hentaman Chicxulub ditemui,” kata pengarang bersama Brenhin Keller, penolong profesor sains bumi di Dartmouth. Tetapi terdapat sangat sedikit bukti kejadian impak serupa yang bertepatan dengan kepupusan besar-besaran lain walaupun penerokaan berdekad-dekad, katanya.

Di Dartmouth, Green berusaha untuk mencari cara untuk mengukur hubungan jelas antara letusan dan kepupusan dan menguji sama ada kebetulan itu hanya kebetulan atau sama ada terdapat bukti hubungan sebab akibat antara kedua-duanya. Bekerja dengan Keller dan pengarang bersama Paul Renne, profesor di kediaman sains bumi dan planet di Universiti California, Berkeley dan pengarah Pusat Geokronologi Berkeley, Green merekrut superkomputer di Kluster Penemuan Dartmouth untuk memecahkan nombor.

Para saintis membandingkan anggaran terbaik letusan basalt banjir dengan tempoh pembunuhan spesies drastik dalam skala masa geologi, termasuk tetapi tidak terhad kepada lima kepupusan besar-besaran. Untuk membuktikan bahawa masa itu lebih daripada peluang rawak, mereka meneliti sama ada letusan akan sejajar dengan corak yang dijana secara rawak dan mengulangi latihan dengan 100 juta corak sedemikian. Mereka mendapati bahawa perjanjian dengan tempoh kepupusan adalah jauh lebih besar daripada peluang rawak.

“Walaupun sukar untuk menentukan sama ada letusan gunung berapi tertentu menyebabkan satu kepupusan besar-besaran tertentu, keputusan kami menjadikannya sukar untuk mengabaikan peranan gunung berapi dalam kepupusan,” kata Keller. Sekiranya hubungan sebab-akibat ditemui antara basalt banjir gunung berapi dan kepupusan besar-besaran, saintis menjangkakan bahawa letusan yang lebih besar akan menyebabkan kepupusan yang lebih teruk, tetapi korelasi sedemikian tidak diperhatikan.

Formasi Batu Gunung Berapi Gelap di Grande Ronde

Contoh gunung berapi basalt banjir boleh dilihat dalam apa yang dikenali sebagai aliran Grande Ronde yang terdedah di Joseph Canyon di sempadan Oregon-Washington. Kredit: Brenhin Keller

Daripada mempertimbangkan magnitud mutlak letusan, pasukan penyelidik mengarahkan kejadian gunung berapi mengikut kadar di mana mereka memuntahkan lava. Mereka mendapati bahawa kejadian gunung berapi dengan kadar letusan tertinggi memang menyebabkan kemusnahan yang paling banyak, menghasilkan kepupusan yang lebih teruk sehingga kepupusan besar-besaran.

“Keputusan kami menunjukkan bahawa kemungkinan besar akan berlaku kepupusan besar-besaran di sempadan tertiari Cretaceous dengan beberapa magnitud yang ketara, tidak kira sama ada terdapat kesan atau tidak, yang boleh ditunjukkan secara lebih kuantitatif sekarang,” kata Renne. “Hakikat bahawa terdapat impak sudah pasti memburukkan keadaan.”

Para saintis menjalankan nombor untuk asteroid juga. Kebetulan impak dengan tempoh perolehan spesies adalah lebih lemah dengan ketara, dan bertambah teruk secara mendadak apabila impak Chicxulub tidak dipertimbangkan. Ini menunjukkan bahawa impak lain yang lebih kecil diketahui tidak menyebabkan kepupusan yang ketara.

Menurut Green, kadar letusan Deccan Traps di India menunjukkan bahawa peringkat itu ditetapkan untuk kepupusan yang meluas walaupun tanpa asteroid. Impaknya ialah pukulan berganda yang lantang membunyikan loceng kematian untuk dinosaur, tambahnya.

Letusan basalt banjir tidak biasa dalam rekod geologi, kata Green. Skala terakhir yang setanding tetapi jauh lebih kecil berlaku kira-kira 16 juta tahun yang lalu di Barat Laut Pasifik.

“Walaupun jumlah karbon dioksida yang dibebaskan ke atmosfera dalam perubahan iklim moden masih jauh lebih kecil daripada jumlah yang dikeluarkan oleh wilayah igneus yang besar, syukurlah,” kata Keller, “kami memancarkannya dengan sangat cepat, itulah sebabnya untuk mengambil berat.” Green mengatakan bahawa pelepasan karbon dioksida adalah tidak selesa sama dengan kadar basalt banjir yang memberi kesan kepada alam sekitar yang mereka pelajari. Ini meletakkan perubahan iklim dalam rangka tempoh sejarah malapetaka alam sekitar, katanya.

Rujukan: “Basalt banjir benua mendorong kepupusan Phanerozoic” oleh Theodore Green, Paul R. Renne dan C. Brenhin Keller, 12 September 2022, Prosiding Akademi Sains Kebangsaan.
DOI: 10.1073/pnas.2120441119

We wish to say thanks to the writer of this short article for this outstanding material

Apa yang Sebenarnya Membunuh Dinosaur dan Kehidupan Lain di Bumi? Mungkin BUKAN Serangan Asteroid


You can find our social media profiles here , as well as additional related pages here.https://paw6.info/related-pages/