Kehidupan kembali ke kawah Chiksulub hampir sejurus selepas kejatuhan asteroid • Alexander Markov • Berita sains mengenai "Unsur" • Paleontologi

Hidup kembali ke kawah Chicxulub hampir sejurus selepas kejatuhan asteroid.

Rajah. 1. Peta graviti kawah Chiccuric. Warna yang berbeza magnitud anomali graviti ditunjukkan (mgal – miligal, lihat gal). Pantai moden di Semenanjung Yucatan ditunjukkan putih; Mérida adalah bandar Merida, ibukota negara Mexico Yucatan. Asterisk lilac (Tapak M0077) – titik di mana penggerudian dijalankan dan "lapisan peralihan" dibentuk, dibentuk sejurus selepas kesan tersebut. Rim Crater adalah kelebihan kawah yang dibangkitkan, Puncak Cincin adalah ciri ketinggian cincin bahagian pusat kawah berdampak sangat besar. Titik hitam – cenotes. Gambar dari artikel dibincangkan diAlam

Pasukan antarabangsa ahli geologi dan paleontologi memproses keputusan pengeboran bawah air yang dijalankan pada 2016 di bahagian tengah kilang Chicxulub (Teluk Mexico). Kawah itu dibentuk 66 juta tahun yang lalu akibat kejatuhan asteroid, yang menyebabkan kepupusan besar-besaran. Kajian lapisan pemendakan 76 sentimeter, yang terbentuk dengan segera selepas kesannya, menunjukkan bahawa kehidupan (dalam bentuk foraminifera dan merangkak kecil dan haiwan bawah tanah burrowing) kembali ke kawah dengan cepat – mungkin dalam beberapa tahun sahaja. Data baru tidak mengesahkan hipotesis bahawa kadar pemulihan biota pasca krisis ditentukan oleh jarak dari pusat bencana.

Sehingga kini, kebanyakan pakar tidak mempercayai bahawa kepupusan besar-besaran pada gilirannya Cretaceous dan Paleogene disebabkan oleh kejatuhan asteroid dengan diameter 10-15 km, yang meninggalkan tanda di permukaan bumi dalam bentuk kawah Chiksulub meteorit dan peningkatan volcanisme Trappean, "Unsur", 10/05/2015). Asteroid jatuh ke dalam laut cetek, mengangkat sejumlah besar sebatian sulfur (sulfur adalah sebahagian daripada gipsum yang terdapat di sedimen laut cetek), yang mungkin membawa kepada akibat-akibat seperti biosfera. Kini, separuh daripada kawah itu terletak di bahagian bawah Teluk Mexico, separuh darat (di Semenanjung Yucatan, Rajah 1).

Kajian sedimen sempadan yang dibentuk tidak lama sebelum dan tidak lama selepas kesan menunjukkan bahawa di kawasan yang berbeza pemulihan ekosistem marin selepas krisis berjalan pada kelajuan yang berbeza. Di Teluk Mexico, Atlantik Utara, dan Tethys Barat – iaitu di lembangan yang paling dekat dengan pusat bencana alam – ekosistem laut kelihatan telah pulih lebih perlahan daripada di kebanyakan wilayah lain.Ini menunjukkan bahawa kejatuhan asteroid mungkin mempunyai kesan negatif tempatan ke lembangan laut yang terdekat, yang terus dirasakan untuk masa yang lama (puluhan dan juga ratusan ribu tahun pertama). Dalam peranan faktor tempatan, contohnya, keracunan air laut dengan logam berat boleh bertindak secara hipotesis. Untuk menguji andaian ini, adalah penting untuk mengetahui bagaimana kejadian yang dibangunkan di pusat genting itu sendiri, iaitu secara langsung di kawah Chicxulub.

Pada 2016, Program Penemuan Laut Antarabangsa dan Program Penggerudian Kontinental Antarabangsa digerudi di bahagian bawah Teluk Mexico, di tempat cincin cincin yang mengelilingi pusat kawah di bawah lapisan 600 meter lapisan sedimen Cenozoik (gamb. 1). Pasukan antarabangsa ahli geologi dan paleontologi melaporkan pada 30 Mei di laman web jurnal Alam mengenai keputusan penting yang diperolehi dalam kajian sampel yang diekstrak.

Pada titik yang dipelajari pada kedalaman kira-kira 750 m di bawah permukaan dasar laut, granit retak dan kesan cair, iaitu, batu cair oleh haba, disimpan. Di atas terletak 130-meter tebal suevite (suevite) atau kesan breccia, batu yang terdiri daripada puing-puing remelted sebahagian, saiz yang secara beransur-ansur berkurangan dari bawah ke atas.Kesemua ini adalah kesan sampingan malapetaka yang terbentuk dengan segera selepas kesannya.

Lapisan 76 sentimeter yang sangat menarik telah ditemui di antara tahyul dan batu kapur Pelagic awal Paleo-Ceocene, yang mana pengarangnya memanggil lapisan "peralihan". Seperti yang ternyata, lapisan ini mengekalkan maklumat yang tidak ternilai tentang tahap pertama kembalinya kehidupan ke pusat bencana.

"Lapisan peralihan" dibentuk sebagai hasil kekeruhan yang dibangkitkan oleh asteroid. Pukulan besar yang dihancurkan menjadi serbuk halus jisim besar sedimen bawah Laut Mesozoik yang cetek. Dalam sedimen ini terdapat banyak sisa fosil organisma kecil – foraminifera dan nanoplankton berkapur. Antaranya ialah spesies, yang telah pupus lama sebelum kesannya. Ia semua bercampur dengan air laut, sementara tsunami gergasi melanda kawah, dan kemudian tenggelam ke dasar.

Dalam 56 cm bawah lapisan peralihan, tiada jejak merangkak dan menggali (lihat Trace fossil), tetapi lapisan ciri dipelihara, menunjukkan arus bawah kuat yang paling mungkin disebabkan oleh mereka yang sangat tsunami. Penulis percaya bahawa bahagian bawah lapisan transisi dibentuk secara literal pada hari-hari pertama selepas kesannya.

Di atas 20 cm dari lapisan peralihan, tidak terdapat tanda-tanda arus yang kuat, tetapi ada tanda-tanda yang jelas merangkak dan menggali (lihat: Planolit, Chondrites). Segera di atas lapisan peralihan terletak putih batu kapur awal Paleocene. Ia mengandungi spesies terkemuka foraminifera, yang diketahui telah muncul untuk pertama kalinya di Paleocene, tetapi belum di Kretaseus (sebelum malapetaka). Dilihat dari set mineral, lapisan bawah batu kapur ini terbentuk 30,000 tahun selepas kesannya.

Oleh kerana bukti tidak dapat dipertikaikan tentang kehadiran haiwan benthik (jejak merangkak) pertama kali muncul di bahagian atas lapisan peralihan, penting untuk difahami apabila ia terbentuk. Data biostratigrafi (iaitu, satu set sisa fosil organisma hidup) hanya membenarkan menegaskan bahawa pembentukan lapisan peralihan itu selesai tidak lewat daripada 30,000 tahun selepas kesannya. Tetapi perkiraan ini pastinya sangat dipandang remeh. Menurut penulis, antara penyelesaian pembentukan lapisan peralihan dan permulaan pengumpulan batu kapur Paleocene pelagis ada rehat yang panjang, mungkin dikaitkan dengan penurunan pasca krisis masyarakat planktonik yang bertanggung jawab untuk pembentukan batu kapur tersebut.

Kadar pemendapan boleh dianggarkan oleh kepekatan dalam batuan sedimen isotop. 3Dia yang memasuki bumi dengan debu kosmik. Kelajuan ketibaannya dengan beberapa tempahan boleh dipertimbangkan kira-kira tetap, dan kejatuhan meteorit Chikssuli itu sendiri tidak menyebabkan lonjakan ketara dalam kepekatan. 3Dia dalam batuan sedimen (iaitu, meteorit itu tidak membawa bahagian tambahan helium-3). Penggunaan kaedah ini memungkinkan untuk mengehadkan masa maksimum pembentukan lapisan peralihan kepada lapan ribu tahun selepas kesannya. Jika ini juga mengambil kira bahagian itu 3Dia tidak dapat masuk ke lapisan peralihan bukan dari debu kosmik secara beransur-ansur, tetapi dari sedimen purba yang digali oleh asteroid (yang tentunya adalah kes itu), ternyata lapisan transisi dibentuk dalam masa kurang dari seribu tahun.

Selain itu, jika kita menerima bahawa lapisan peralihan terdiri daripada kekeruhan yang dibangkitkan oleh asteroid (dan semua fakta bercakap tentang ini), maka masa pembentukannya boleh dianggarkan dengan saiz zarah yang membentuk lapisan menggunakan undang-undang Stokes). Dalam kes ini, ternyata bahawa keseluruhan lapisan, termasuk bahagian atas dengan jejak merangkak, dibentuk dalam masa kurang daripada enam tahun.Penulis menganggap kencan ini menjadi yang paling boleh dipercayai.

Rajah. 2 Ciri-ciri lapisan peralihan. Turun di bawah – Gambar teras dikaji dan skala dalam sentimeter (sifar sepadan dengan kedalaman 616.24 m di bawah permukaan dasar laut). Anak panah merah muda jejak perangkaan dan penggalian ditunjukkan, menunjukkan kehadiran fauna bawah. Kawasan kelabu – lapisan peralihan garis bertitik tegak – sempadan lapisan peralihan dan batu kapur Paleocene yang berpanjangan. Grafik menunjukkan, atas ke bawah: kandungan kalsium; kandungan relatif barium, titanium dan besi (penunjuk ini menilai produktiviti ekosistem purba); kelimpahan plankton foraminifera (kotak kelabu – jumlah total dataran merahGuembelitria, salah seorang mangsa yang selamat, rhombus hijau – jenis foraminifera lain yang selamat dari krisis, bulatan biru – spesies yang mula-mula muncul pada permulaan Paleocene – dalam abad ke-Denmark); nanoplankton kapur; foraminifera bawah. Imej dari artikel yang dibincangkan dalam Alam

Data lain yang diperoleh semasa kajian teras adalah konsisten dengan kesimpulan ini (Rajah 2). Sebagai contoh, fosil foraminifera dan nanoplankton kapur dalam lapisan peralihan adalah apa yang dikenali sebagai "Cretaceous / Palaeogene bound cocktail",yang terdahulu ditemui di sedimen sempadan di pelbagai titik di Teluk Mexico dan Caribbean. "Cocktail" terdiri daripada mineral Kretaceous (terutamanya Maastricht dan Campanian) yang dipisahkan. Bahagian spesies yang benar-benar selamat dari garis krisis di bahagian bawah lapisan peralihan adalah minima dan secara beransur-ansur tumbuh dari bawah ke bawah. Kepelbagaian tajam spesies yang masih hidup adalah ciri khas untuk bahagian atas lapisan, di mana terdapat kesan merangkak.

Oleh itu, jejak perangkaan dan penggalian, yang terdapat di atas 20 cm lapisan peralihan, menunjukkan bahawa sudah beberapa tahun selepas kesan beberapa jenis kehidupan bawah mendidih di kawah. Jejak tersisa sementara sedimen masih sangat lembut, iaitu, semasa atau selepas pembentukan lapisan peralihan.

Hasilnya tidak mengesahkan hipotesis bahawa meteorit meracuni perairan sekitar atau sebaliknya menunda pemulihan ekosistem di sekitar pusat gempa tersebut. Kelewatan yang disebutkan di atas dalam pemulihan biota, yang dinyatakan di beberapa kawasan Atlantik Utara dan Tethys Barat, nampaknya disebabkan oleh sebab-sebab lain: keadaan tempatan, satu set spesies yang masih hidup, persaingan antara mereka, atau sesuatu yang lain.

Satu kajian tentang batu kapur awal Paleocene yang mengatasi lapisan peralihan menunjukkan bahawa masyarakat organisma planktonik yang hidup di dalam tiang air di atas kawah 30,000 tahun selepas malapetaka itu cukup sihat dan sangat produktif (ini ditunjukkan, terutamanya oleh Ba / Ti dan Ba ​​/ Fe pada graf atas kedua dalam Rajah 2). Tanda-tanda anoksia (kepekatan oksigen rendah) tidak dapat dikesan. Kawah Chichikulubsky ini berbeza dari chesapeake yang lebih kecil dan lebih kecil (lihat kawah cawan Chesapeake Bay), dibentuk pada akhir Eocene, 35.5 juta tahun yang lalu. Kemungkinan besar, kawah Chiksulubsky "dibantu" oleh fakta bahawa ia, tidak seperti Chesapeake, tidak terpencil dari lautan sekitarnya. Oleh itu, kehidupan dapat dengan cepat kembali ke pusat gempa bumi yang membunuh 76% spesies yang hidup di planet ini.

Sumber: Christopher M. Lowery, Timothy J. Bralower, Jeremy D. Owens, Francisco J. Rodríguez-Tovar, Heather Jones, Jan Smit, Michael T. Whalen, Phillipe Claeys, Kenneth Farley, Sean PS Gulick, Joanna V. Morgan, Sophie Green , Elise Chenot, Gail L. Christeson, Charles S. Cockell, Marco JL Coolen, Ludovic Ferrière, Catalina Gebhardt, Kazuhisa Goto, David A. Kring, Johanna Lofi, Rubén Ocampo-Torres, Ligia Perez-Cruz, Annemarie E. Pickersgill, Michael H. Poelchau, Auriol SP Rae, Cornelia Rasmussen, Mario Rebolledo-Vieyra, Ulrich Riller, Honami Sato, Sonia M. Tikoo, Naotaka Tomioka, Jaime Urrutia-Fucugauchi, Johan Vellekoop, Axel Wittmann, Long Xiao, Kosei HP William Zylberman. Pemulihan pesat kepupusan massa akhir massa // Alam. Diterbitkan dalam talian 30 Mei 2018. DOI: 10.1038 / s41586-018-0163-6.

Lihat juga:
Data-data radioisotope mengesahkan hubungan antara kejatuhan meteorit Chikssuli dan kenaikan volcanisme perangkap, Elemen, 10/05/2015.

Alexander Markov


Like this post? Please share to your friends:
Tinggalkan Balasan

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: