Volgens een recent onderzoek onder leiding van onderzoekers van het Dartmouth College in New Hampshire vond het merendeel van deze massale uitstervingen plaats na mega-uitbarstingen waarbij giftige gassen en vulkanische lava honderdduizenden jaren lang vrijkwamen, en in sommige gevallen zelfs wel een miljoen jaar lang. jaar.
De analyse die enorme uitbarstingen, gekenmerkt door lava en gas dat uit mogelijk tientallen vulkanen en lange spleten stroomt, koppelt aan massale uitstervingen in de geschiedenis van de aarde bevestigt wat veel geologen al lang hebben verondersteld. De Krijt-Paleogeen De bekendste massa-uitsterving van (K-Pg) hield verband met de inslag van een komeet of asteroïde in het Caribisch gebied. Toch hebben geologen sindsdien ontdekt dat de inslag werd voorafgegaan door een lange periode van uitbarstingen in India, waarbij overstromingsbasalt achterbleef dat tegenwoordig bekend staat als de Deccan Traps.
De langdurige uitbarsting zou enorme hoeveelheden hebben geproduceerd zwaveldioxide, wat de aarde zou hebben afgekoeld en zou hebben bijgedragen aan de enorme uitsterving die in het fossielenbestand is vastgelegd.
Studie co-auteur Paul Renne, professor-in-residence van de aard- en planetaire wetenschappen aan de Universiteit van New York University of California, Berkeley, en directeur van het Berkeley Geochronology Center, zei: “Het is mij al een tijdje duidelijk dat er een verband bestaat tussen massale uitstervingen en basaltoverstromingen. Maar niemand heeft het op de manier benaderd die in dit werk wordt gedaan, namelijk kijken naar de werkelijke snelheid waarmee de uitbarstingen plaatsvonden, vermoedelijk gerelateerd aan de snelheid waarmee klimaatbeïnvloedende gassen in de atmosfeer worden geïnjecteerd. En uit de analyse lijkt het erop dat de tarieven ertoe doen, vooral voor de echt grote.”
“In feite lijkt er een drempel te zijn waarboven je een massale uitsterving zult krijgen en waaronder je misschien wat kleine klimaatverstoringen zult krijgen, maar niet iets dat de helft van alle klimaatveranderingen zal uitdoven. leven op de planeet. '
“Onze resultaten geven aan dat er naar alle waarschijnlijkheid sprake zou zijn geweest van een massale uitsterving op de Krijt-Paleogeen grens van enige significante omvang, ongeacht of er sprake was van een impact of niet, wat nu kwantitatiever kan worden aangetoond. Het feit dat er een impact was, heeft de zaken ongetwijfeld nog erger gemaakt.”
Volgens het nieuwe onderzoek vier van de vijf grootste massa-uitstervingen in de afgelopen 540 miljoen jaar – de zogenaamde Phanerozoïcum Eon – en een paar andere kleinere, maar planetaire uitstervingen – correleren met enorme lava-voorvallen die aanleiding gaven tot aanzienlijke stollingsprovincies. De tijdlijn van catastrofale uitstervingen en bekende meteoorinslagen zijn niet gecorreleerd.
Wetenschappers merkten op, “In het onderzoek is een ‘grote’ stollingsprovincie een provincie die minstens 100,000 kubieke kilometer magma bevat. Ter context: bij de uitbarsting van Mount St. Helens in Washington in 1980 was minder dan één kubieke kilometer magma betrokken.”
“De meeste vulkanen die in het onderzoek zijn vertegenwoordigd, barstten ongeveer een miljoen keer meer lava uit dan Mount St. Helens. De Deccan Traps bijvoorbeeld – traps is een Indiaas woord voor trappen, vanwege de trapvormige structuur van overlappende lavastromen – barstten gedurende een miljoen jaar uit en spuwden lavastromen uit over afstanden van minstens 1 kilometer, op sommige plaatsen zelfs bijna 500 kilometer. dik."
De hoofdauteur van de studie, Theodore Green, een student aan Dartmouth College, zei: 'De grote, stapvormige gebieden met stollingsgesteente van deze grote vulkaanuitbarstingen lijken in de pas te lopen met massale uitstervingen en andere belangrijke klimaat- en milieugebeurtenissen.”
De wetenschappers vergeleken de meest nauwkeurige schattingen van basaltuitbarstingen in de geologische geschiedenis met het drastisch uitsterven van soorten. Ze testten of de uitbarstingen net zo goed zouden aansluiten bij een willekeurig gecreëerd patroon en voerden het experiment 100 miljoen keer uit om aan te tonen dat de associatie niet louter toevallig was. Ze stelden vast dat de kans dat de correlatie tussen uitbarstingen en uitsterven louter willekeurig was, één op 100 was.
Brenhin Keller, assistent-professor aardwetenschappen in Dartmouth en senior auteur van het artikel, zei: “Hoewel het moeilijk is om te bepalen of een bepaalde vulkaanuitbarsting één bepaalde massa-uitsterving heeft veroorzaakt, maken onze resultaten het moeilijk om de rol van vulkanisme bij het uitsterven te negeren.”
Groen zei,,Balletuitbarstingen zijn niet gebruikelijk in de geologische geschiedenis. De laatste van vergelijkbare, maar aanzienlijk kleinere schaal vond ongeveer 16 miljoen jaar geleden plaats in de Pacific Northwest en produceerde wat bekend staat als de Columbia River Basalt Province.
Volgens Renne is “De uitbarstingen gaan gepaard met een enorme uitstoot van kooldioxide, dat de atmosfeer verwarmt, en van zwaveldioxide, dat de atmosfeer afkoelt. Recent bewijsmateriaal geeft aan dat de afkoeling die tot massale uitsterving leidt vaak wordt voorafgegaan door opwarming, omdat CO2 eerst wordt uitgestoten vanwege de lagere oplosbaarheid ervan in magma dan in zwavel.”
Journal Reference:
- Theodore Green et al. Continentale overstromingsbasalt zorgt voor het uitsterven van het Phanerozoïcum. PNAS DOI: 10.1073 / pnas.2120441119
