Кој ги уби диносаурусите на нафта, се разбира; (Ажурирано 2) Соработници

Пет големи масовни истребувања се признати во историјата на геологијата [Јас] . Најпознатото (и најдобро проучено) се случи пред околу 66 милиони години (Ма) [II], на крајот на периодот од креда, кога беа елиминирани диносаурусите и две третини од сите морски животни, создавајќи биолошка ниша за развој на цицачи, крунисана со конечниот изглед на Хомо Сапиенс.

Масовното и ненадејно исчезнување на диносаурусите генерираше природно прашање кај специјалистите (геолози, биолози), на кои се додадоа луѓе заинтересирани за научно образование: Кој/што ги уби диносаурусите? Филмови како „Паркот Јура“ или „Земјата пред времето“ ја популаризираа темата, го засилија чувството на изненадување пред овие импресивни суштества и го кренаа barубопитството.

Прашањето во насловот на статијата доби многу одговори со текот на времето, од 1825 година до денес (формулирани над 50 хипотези, според написот за синтеза во 1990 година! iii ) Причините за истребување на диносаурусите би биле Биота (метаболички нарушувања, ментални нарушувања, расна сенилност, ортогенеза, финализам, конкуренција со други животни, предатори или цветни промени) и абиотик, претставена со копнени феномени (климатски промени, атмосферски промени, океански и топографски промени, копнени катастрофи како насилен вулканизам итн.) и вонземски феномени (сончеви дамки, космичко зрачење, уништување на озонската обвивка, влијание на астероид, итн.).

Со скоро едногласно одобрување од специјалисти, последната причина - влијанието на астероидот - денес се смета како катастрофа одговорна за масовното и ненадејно исчезнување на диносаурусите пред 66 Ма. Оваа хипотеза беше предложена во 1980 година од четворица научници од Универзитетот Беркли и лабораторијата Лоренс Беркли, предводена од физичарот Луис Алварез, нобеловец во 1968 година и неговиот син, геологот Валтер Алварез (Слика 1) [Iv] .

Според хипотезата на Алварез, астероид со дијаметар приближно. 10 км се сруши во областа Чиксулуб на северниот полуостров Јукатан (Мексико), создавајќи кратер со дијаметар од приближно. 180 км и длабочина од 20 км (слика 2). Енергијата на ударот се проценува дека е над милијарда пати поголема од онаа на двете атомски бомби фрлени врз Хирошима и Нагасаки во 1945 година, а исфрлените материјали се проценуваа на 200 000 км ^ 3.

Главниот геохемиски показател за влијанието на астероидот беа високите концентрации на елементот иридиум - повеќе од 8 пати повеќе од нивото на земјата. Истражувањето на тимот Беркли, кое започна со докази во северна Италија (слика 1), подоцна се прошири низ целиот свет, потврдувајќи дека збогатувањето на карпите со иридиум е планетарно случување пред 66 Ма.

Главниот смртоносен механизам, кој предизвика истребување на диносаурусите, беше, според семејството Алварез, формирање аеросоли на сулфурна киселина, кондензирани во стратосферата од прскани честички и исфрлени од ударот. Аеросолите го затемнуваа небото подолго време, предизвикувајќи значително намалување на процесот на фотосинтеза, услови блиски до глобален мраз (нешто слично на концептот на „нуклеарна зима“) и кисел дожд. На овој прв смртоносен механизам може да се додадат мега-цунами, кои би го преминале целиот Мексикански Залив, достигнувајќи до Тексас и Флорида, огромни пожари, колосални ударни бранови, создавајќи планетарни земјотреси и катастрофални вулкански ерупции.

Една неодамнешна студија [v] објавена во списанието „Научни извештаи“ од група јапонски истражувачи на Универзитетот Тохуку и Институтот за метеоролошки истражувања предлага уште еден „убиец“ на диносаурусите: нафта!

Авторите ја оспоруваат улогата на сулфурните аеросоли во стратосферата, тврдејќи дека да беше така, крокодилите и другите животни ќе пропаднеа исто како диносаурусите. Неодамнешните експерименти со удари и пресметките за моделирање покажаа дека аеросолите со кондензирана сулфурна киселина не можат да се формираат и траат долго по ударот на астероид.

Јапонските истражувачи сугерираат, наместо тоа, дека главната улога во затемнувањето на сонцето ја играше саѓи што произлегува од согорувањето на огромни количини на сурова нафта во областа на кратерот и Чиксулуб. Нивните пресметки покажуваат дека облаците од саѓи (достигнуваат 2,6 милијарди тони) ја намалуваат сончевата светлина за 85% и го ослабуваат хидролошкиот циклус, што резултира со нагло опаѓање на врнежите за 80%. Овие два настана, заедно, имаа силно влијание врз растот на растенијата (со намалување на фотосинтезата и падот на океанскиот синџир на храна), што произведе драстично ограничување на изборот на храна за диносаурусите. Покрај тоа, саѓите ќе ја оладеа Земјата за 10-18 ° С за само 3 години, а температурата на површината на океанот ќе паднеше за 7 ° С. Мислам, имаше мини-глацијација!

„Пиштол за пушење“ за јапонски истражувачи беа високите концентрации на полиароматски јаглеводороди (коронен, бензо (е) пирен, бензо (g, h, i) перилен), присутни во саѓи и кои се наоѓаат/мерат во слоеви од границата на KT (крем -Терцијар) од Хаити и Шпанија. Потеклото на саѓите може да се припише на природни пожари и/или нецелосно согорување на нафтени јаглеводороди. Авторите на студијата го искористија откритието дека повеќето честички од саѓи од современите пожари се инјектираат во тропосферата, но не и во стратосферата. Потоа, тие користеа геохемиски параметар, Преференцијален индекс на јаглерод (CPI), за да направат дискриминација помеѓу двата можни извори на саѓи, заклучувајќи дека согорувањето на маслото е главниот извор на аеросоли, со разорни ефекти врз големиот морски живот сега 66 Јас.

Каде имаше масло во времето на диносаурусите?

Примероци од карпи извлечени од кратерот Чиксулуб укажуваат на присуство на нафтени глини, слични на оние што се минираат денес со хидраулично кршење, на пр. во Тексас (глина Иглфорд) или Северна Дакота (глина Бакен). Количината на масло и друга органска материја во ударниот кратер не е позната, бидејќи изгорела целосно. Но, бречиите на ударот на границата КТ во сливот Кантарел - најголемото поле на нафта во Мексико во близина на кратерот, содржат огромни количини на сурова нафта добиена од наслаги на доцната јура (околу 90 Мај постари од оние во областа на влијанието). ) Ова е индиректен доказ за присуство на големи количини на јаглеводороди во карпите, навлезени во доцната крема. Суровата нафта била изгорена при ударот, а доказ за тоа е присуството на јаглеродни ценосфери во Канада, Данска и Нов Зеланд [Ви] .

Наместо заклучоци

Ми се чини среќна коинциденција што маслото играше двојна улога во еволуцијата на човештвото: од една страна, бидејќи „убиец“ на диносаурусите, ја создаде биолошката ниша веднаш и успешно окупирана од цицачи чии последни претставници сме; од друга страна, нафтата беше основната енергија што ја придвижуваше и сè уште ја придвижува модерната човечка цивилизација. [Дали доаѓаш]

Како шпекулација, може да се каже дека вадењето нафта и нејзиното постепено согорување е полиса за осигурување од ново катастрофално влијание произведено од иден астероид, желен за судир со Земјата. Затоа, ве молам, полесно со масло на скалите на екологијата!

Што ако астероидот ја погоди планетата во област со помалку масло?

Брзите пресметки сугерираат дека ефектите од влијанието би биле многу помалку разорни (околу една третина) од она што се случи пред 66 Ма. Дали би било можно диносаурусите да преживеат со нас? Не знам. Но, да не беше нафтата, денес сигурно немаше да имаме автомобили. Можеби само домашно милениче, како Дино просауропод во познатиот филм „Флинстоунс“ !

Ненадејно истребување на диносаурусите: Импликации во спорот Кувиер vs. Дарвин

Од петте главни изумирања што ги признава геологијата и биологијата, само последното се случи одеднаш (во обем на геолошко време), со што се карактеризира како катастрофално истребување. Оваа ситуација го доведе во прашање еден постар научен спор, тој меѓу orорж Кувиер и Чарлс Дарвин.

Уште во 1812 година, orорж Кувиер („таткото на палеонтологијата“) демонстрираше дека фосилите што ги проучувал имале четири главни одлики, што ги прави во принцип некомпатибилни со постепеноста: стаза, ненадејна појава на фосилни форми, ненадејно исчезнување на фосилни форми и отсуство на реткост. ) преодни форми. Врз основа на овие откритија, Кувиер објави дека веројатно имало големи катастрофи во историјата на Земјата, што предизвикало цели групи на видови одеднаш да исчезнат од карпите и да бидат заменети исто толку нагло со нови групи кои ја населиле повторно планетата. Овие размислувања ја формираа основата на теоријата за катастрофализам.

Главниот проблем во овој случај е тоа што се случуваат катастрофални истребувања и ненадејни креации над нормалниот опсег на човечко искуство, што го отежнува научното истражување. За човечкиот живот и за науката воопшто, би било многу поедноставно и поудобно доколку геолошките и палеонтолошките промени би можеле да бидат резултат на постепено, предвидливи, униформни еволуции во огромни временски периоди.

Оваа цел беше исполнета во 1830 година (две години пред смртта на Кувиер), кога адвокатот-геолог Чарлс Лајел ги објави принципите на геологијата, со кои се воведе строг униформатаризам како основа на геологијата. Мотото на униформатаризам - сегашноста е клучот за минатото - беше триумфално, бидејќи со таков клуч при рака, геологијата, во принцип, може да ги „отклучи“ сите тајни на природата. Покрај тоа, геолозите сега имаа силна мотивација да ги толкуваат постојните геолошки докази според новото правило издадено од Лајел, правило што не ги занемарува катастрофите и ненадејните созданија како валидни научни објаснувања.

Штитеникот на Лајел, Чарлс Дарвин, ја прошири својата логика кон биологијата. Според неговото класично дело од 1859 година - Потеклото на видовите - Дарвин смета дека биолошките видови не се појавуваат и исчезнуваат (скоро) веднаш, туку еволуираат постепено, чекор по чекор, од раните до зрелите форми, акумулирајќи, патем, мали поволни варијации од природна селекција. Како последица на тоа, видовите опаѓаат и исчезнуваат исто постепено, поради конкуренцијата со модифицирани потомци или поефикасни видови во процесот на адаптација, опстанок и размножување. На кратко, ако Дарвин е во право, и создавањето и истребувањето на видовите се одвивало преку бавно и постојано дејствување на три сили - репродукција, наследство и конкуренција.

Заради оваа логика, Дарвин ја занемари теоријата на Кувиер за периодични катастрофи, наведувајќи дека, напротив, „има причина да се верува дека целосното истребување на видовите во групата е генерално побавен процес од нивното создавање“. Како што напишав претходно, оваа фундаментална позиција на Дарвин е чисто теоретска, без целосно покривање на фосилните докази. Оној што ја проучува својата работа од 1859 година, наоѓа само еден пасус за ненадејно исчезнување на еден вид: тоа се амонити (антички мекотели), кои исчезнаа со диносаурусите и 78% од другите видови на крајот на креда, поради астероидот Чиксулуб. Бидејќи бил само аматер-геолог, без професионалноста на Кувиер, Дарвин можел да понуди како објаснување за тоталното истребување на амонитите само невин извик: „прекрасно ненадејно“.

Покрај тоа, Дарвин користи специфична реторика за да го дискредитира катастрофализмот на Квиер (на пр., Сепак, толку длабоко е нашето незнаење и толку голема е нашата претпоставка, што се чудиме кога ќе слушнеме за истребување на органско суштество: и како што не ја гледајте причината што се повикуваме на катаклизми за да го запуштиме светот). Со други зборови, според неговата идеологија, Дарвин смета дека геолозите од типот Кувиер, кои припишувале истребувања на катастрофи докажани со разумни толкувања на фосили, биле сиромашни неуки луѓе затоа што не ја знаеле високата логика на природната селекција.

Наставата во училиштата и факултетите за теорија на еволуција преку природна селекција, како дел од наставниот канон, ги натера генерациите по генерации геолози (и биолози) да ја прифатат без мрморења и апели. Секој обид, дури и плашлив, да се изрази некакво сомнение, веднаш се категоризира како политички неточен. Веднаш станувате негирач на парија или холокауст!

Затоа, не треба да изненадува што кога беше објавена теоријата на Алварез во 1980 година, со која Кувиер беше целосно одмазден во Дарвинскиот спор, геолозите и палеонтолозите беа збунети и најпрво жестоко ја негираа можноста за катастрофално, неортодоксно истребување. Дарвиниан: Не постои такво нешто! (како селанецот на Марин Преда, кој прв гледа жирафа во зоолошката градина).

Образовани во училиштето на Лајел и Дарвин, палеонтолозите првично реагираа со ужас и длабока недоверба. Но, по десет години континуирана акумулација на нови и нови докази за космичката катастрофа 66 Ma, која одеднаш истреби повеќе од две третини од постојните видови, се доби (речиси) едногласност: Да, еволуцијата на животот на оваа земја може да биде прекината. на катастрофи, спротивно на политички коректниот канон. И мислам дека денес никој не се сомнева во визијата на Кувиер.

Да го парафразирам Johnон Кенеди, би рекол дека во науката, како и во војната, победата има многу татковци; поразот е секогаш сираче.

Што Дарвин мислеше за истребувањето?

За читателите кои не го прочитале опусот на Дарвин од 1859 година - Потеклото на видовите - репродуцирам под неговите четири гледишта за улогата на истребувањето во еволуцијата на животот.

1. Истребувањето на видовите се одвиваше постепено и континуирано [св.], Низ целата историја на животот на Земјата.

2. Ненадејното исчезнување на многу видови, што сега се нарекува масовно истребување, не се случило.

Иако неговиот ментор, адвокатот-геолог Чарлс Лајел ја спомна планетарната катастрофа на границата креда-терцијар уште во 1830 година, Дарвин беше убеден (а по него и армија на верни потомци) дека „такво нешто не постои“ (Марин Преда) и дека ненадејното исчезнување на видовите од фосилните податоци се должи исклучиво на „екстремната несовршеност на геолошките податоци“.

Како и неговиот ментор, Лајел, Дарвин беше презир (иронично, саркастично) кон оние кои, како orорж Кувиер, сметаа дека истребувањето е катастрофално:

… Толку е длабоко нашето незнаење и толку голема е нашата претпоставка,
дека се чудиме кога ќе слушнеме за истребување на ан
органско суштество; и бидејќи не ја гледаме причината, се повикуваме
катаклизми за да го пустошат светот или да измислат закони за
времетраење на формите на живот!

3. Исчезнувањето на видовите обично, иако не секогаш, се должи на губење на конкуренцијата со оној на видовите. Тоа е, истребувањето има биолошки причини, а не физички. [С.М.]

4. Исчезнувањето на видовите и поголемите групи е тесно поврзано со бавниот и долг процес на природна селекција, со што станува главна компонента на напредокот на еволуцијата.

Дарвин многу се грижеше да ја отфрли секоја можност за низа природни катастрофи што ќе предизвикаат ненадејно истребување, со што решително влијаеше на еволуцијата на животот на Земјата. Неговите неволји за катастрофалноста на orорж Кувиер, кој ќе ја свртеше својата сопствена теорија наопаку, отидоа дотаму што во првото издание на „Потекло на видовите“ - зборот истребување не се појавува во Индексот.

Понатамошни детали и репрезентативни цитати за четирите презентирани погледи погоре може да се прочитаат

Raup, D. M., 1994, Улогата на истребувањето во еволуцијата, Proc. Натл Акад. Наука САД, том 91, стр. 6758-6763

диносаурусите

Слика 1. (лево) Луис и Валтер Алварез пред границата креда-терцијар (КТ) во Губио, Италија, 1981 г. (десно) Два докази за метеорско влијание: глинен слој збогатен со иридиум и „шокирани“ кварцни фрагменти поради удар . Извор

диносаурусите

Слика 2. Областа Чиксулуб, на северниот полуостров Јукатан на Мексиканскиот Залив, со кружна површина со дијаметар од околу 180 км, е добар кандидат за локацијата на ударот на астероидот сега 66 Ма. Сликата од десната страна ги илустрира мерењата на гравитационото поле, што може да открие прскани карпи со ниска густина (сини) и карпи со висока густина (зелени и жолти) без влијание. Адаптација според изворот.

ii Поточна бројка е 65,5 Ма

iii Benton, M. J., 1990. Научни методологии во судир: историја на студијата за истребување на диносаурусите, Еволутивна биологија, том 24, стр. 371-400

iv Alvarez, L. W. et al., 1980, Вонземска причина за уништување на крета-терцијарно, наука, том 208, бр. 4448, стр.

v Kaiho, K. et al., 2016, Глобални климатски промени водени од саѓи на границата K-Pg како причина за масовно истребување, Научни извештаи за природата | 6: 28427 | ДОИ: 10.1038/srep28427

vi Harvey, M. C., et al., 2008, Согорување на фосилни органски материи на границата креда-палеоген (K-P), Геологија, том 36, стр. 355–358

Библиографија за ажурирање:

Raup, D. M., 1991, Bad Genes or Bad Luck?, Вовед од Стивен еј Гулд, В. В. Нортон и Компани ДОО, Newујорк, 210 стр.

Johnонсон, П. Е., 1992, Истребувањето на дарвинизмот, Атлантикот, февруари 1992 година

Raup, D. M., 1994, Улогата на истребувањето во еволуцијата, Proc. Натл Акад. Наука САД, том 91, стр. 6758-6763