I følge en fersk studie ledet av forskere ved Dartmouth College i New Hampshire skjedde flertallet av disse masseutryddelsene etter megautbrudd som ga ut giftige gasser og vulkansk lava i hundretusenvis av år, og i noen tilfeller så lenge som en million. år.
Analysen som forbinder massive utbrudd, preget av lava og gass som strømmer fra muligens dusinvis av vulkaner og lange sprekker, til masseutryddelser gjennom jordens historie bekrefter det mange geologer lenge har antatt. De Kritt-Paleogen (K-Pg)-utryddelsens mest kjente masseutryddelse var kjent knyttet til en komet eller asteroide i Karibia. Likevel har geologer siden funnet ut at innvirkningen ble innledet av en lang periode med utbrudd i India som etterlot flombasalter kjent i dag som Deccan-fellene.
Det langsiktige utbruddet ville ha produsert enorme volumer av svoveldioksid, som ville ha avkjølt jorden og bidratt til den enorme døden registrert i fossilregistret.
Studie medforfatter Paul Renne, professor-in-residence i jord- og planetarisk vitenskap ved University of California, Berkeley, og direktør for Berkeley Geochronology Center, sa, "Det har vært åpenbart for meg en stund at det er denne sammenhengen mellom masseutryddelser og flombasaltepisoder. Men ingen har nærmet seg det på den måten som er gjort i dette arbeidet, som er å se på de faktiske hastighetene som utbruddene skjedde med, antagelig relatert til hastigheten som klimamodifiserende gasser injiseres med i atmosfæren. Og fra analysen ser det ut til at prisene betyr noe, spesielt for de virkelig store.»
"Faktisk ser det ut til å være en terskel over som du kommer til å få en masseutryddelse og under hvilken du kan få noen mindre klimaforstyrrelser, men ikke noe som slukker halvparten av alle livet på planeten».
"Våre resultater indikerer at det med all sannsynlighet ville ha vært en masseutryddelse ved grensen mellom kritt og paleogen av en betydelig størrelse, uavhengig av om det var en påvirkning eller ikke, noe som kan vises mer kvantitativt nå. Det faktum at det var en innvirkning gjorde utvilsomt ting verre.»
Ifølge den nye forskningen er fire av de fem største masseutryddelser i de siste 540 millioner årene – den såkalte Phanerozoic Eon – og noen få andre mindre, men planetariske utryddelser – korrelerer med massive lavaforekomster som ga opphav til betydelige magmatiske provinser. Tidslinjen for katastrofale utryddelser og kjente meteornedslag er ikke korrelert.
Forskere bemerket, "I studien er en "stor" magmatisk provins en som inneholder minst 100,000 1980 kubikkkilometer magma. For sammenhengen involverte XNUMX-utbruddet av Mount St. Helens i Washington mindre enn én kubikkkilometer magma.»
«De fleste av vulkanene representert i studien brøt ut omtrent en million ganger mer lava enn Mount St. Helens gjorde. Deccan-fellene, for eksempel - feller er et indisk ord for trinn, på grunn av den trinnlignende strukturen til overlappende lavastrømmer - brøt ut over 1 million år og spydde ut lavastrømmer i avstander på minst 500 kilometer, noen steder nesten 2 kilometer tykk."
Studiens hovedforfatter, Theodore Green, en undergraduate ved Dartmouth College, sa: «De store, trinnlignende områdene av magmatisk bergart fra disse store vulkanutbrudd ser ut til å være på linje med masseutryddelser og andre viktige klimatiske og miljømessige hendelser.»
Forskerne kontrasterte de geologiske rekordens mest nøyaktige estimater av flombasaltutbrudd med forekomster av drastisk utryddelse av arter. De testet om utbruddene ville passe like godt med et tilfeldig opprettet mønster og utførte eksperimentet 100 millioner ganger for å demonstrere at sammenhengen ikke bare var tilfeldig. De slo fast at sjansen for at sammenhengen mellom utbrudd og utryddelse bare var tilfeldig var én av 100.
Brenhin Keller, assisterende professor i geovitenskap ved Dartmouth og seniorforfatter av papiret, sa: "Selv om det er vanskelig å avgjøre om et bestemt vulkanutbrudd forårsaket en bestemt masseutryddelse, gjør resultatene våre det vanskelig å ignorere vulkanismens rolle i utryddelsen."
Grønn sa, "Flombasaltutbrudd er ikke vanlig i den geologiske oversikten. Den siste av sammenlignbar, men betydelig mindre, skala skjedde for rundt 16 millioner år siden i Pacific Northwest, og produserte det som er kjent som Columbia River Basalt Province.
Ifølge Renne, «Utbruddene er ledsaget av massive utslipp av karbondioksid, som varmer opp atmosfæren, samt svoveldioksid, som avkjøler atmosfæren. Nyere bevis tyder på at avkjølingen som fører til en masseutryddelse ofte innledes av oppvarming fordi CO2 slippes ut først på grunn av dens lavere løselighet i magma enn i svovel.»
Tidsreferanse:
- Theodore Green et al. Kontinentale flombasalter driver Phanerozoic-utryddelser. PNAS. GJØR JEG: 10.1073 / pnas.2120441119
