Պերմյան զանգվածային ոչնչացում

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
Jump to navigation Jump to search
Վերջին 540 միլիոն տարվա մեջ տեղի ունեցած կենդանատեսակների ոչնչացուման ինտենսիվության գծապատկերը[1]

Պերմյան զանգվածային ոչնչացում (անգլ.՝ The Great Dying՝ մեծ ոչնչացում[2], կամ անգլ.՝ The Greatest Mass Extinction of All Time՝ բոլոր ժամանակների մեծագույն զանգվածային ոչնչացում[3]), հինգ զանգվածային ոչնչացումներից մեկը: Նրանով է սահմանվել Պերմից Տրիասի երկրաբանական ժամանակաշրջանի ամցումը (այն բաժանում է նաև պալեոզոյն և մեզոզոյան դարաշրջանները): Այս սահմանի տարիքը ժամանակակից երկրաբանական սանդղակով 251,902±0,024 միլիոն տարի է:

Երկրի պատմության մեջ կենսոլորտի խոշորագույն աղետներից մեկն է, որը հանգեցրել է բոլոր ողնաշարավորների ծովային 96 %[4] և ցամաքային՝ 73 % տեսակների ոչնչացման: Աղետը դարձել է միջատների միակ հայտնի զանգվածային ոչնչացումը[5], որի արդյունքում անհետացել է տեսակների շուրջ 57 %-ը և միջատների ամբողջ դասի 83%-ը։ Նման քանակի և բազմազանության կենսաբանական տեսակների ոչնչացման պատճառով կենսոլորտի վերականգնումը տևել է շատ ավելի երկար ժամանակ, համեմատած այլ ոչնչացումների հանգեցրած աղետների:

Եղանակները՝ թե ինչպես է ընթացել է աղետը, դեռևս գտնվում են քննարկման փուլում[6]։ Տարբեր գիտական դպրոցները ենթադրում են ոչնչացման 1-3 փուլ[7][8]։ Մասաչուսեթսի տեխնոլոգիական ինստիտուտի հետազոտողների տվյալներով՝ ջրային տեսակների 96 %-ը և ցամաքային տեսակների 70%-ն անհետացել է ընդամենը 60 հազար տարում[9]։ Ուսումնասիրելով Գուանսի նահանգի կենտրոնական շրջանների նստվածքները՝ Չինաստանի Երկրաբանության և հնէաբանության ինստիտուտի գիտնականները հանգել են այն եզրակացության, որ Պերմյան ոչնչացումը տևել է մի քանի հազար տարի կամ նույնիսկ ավելի քիչ, բայց տարեգրման ընթացիկ մեթոդները նրանց թույլ չեն տալիս Պերմյան ոչնչացման տևողությունը գնահատել 30 հազար տարուց պակաս[10][11]:

Պատճառներ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ընդհանուր առմամբ, ոչնչացման պատճառների բացատրություն դեռևս չկա: Դիտարկվում են մի շարք հնարավոր պատճառներ.

  • Աղետալի իրադարձություններ.
    • Սիբիրում հրաբխային ակտիվության սաստկացում[12][13] (ամենահավանական պատճառը[14])
    • Մի քանի տասնյակ կիլոմետր տրամագիծ ունեցող աստերոիդի կամ մի աստերոիդների բախումը Երկրի հետ (այդ վարկածի օգտին վկայում է Ուիլկսի երկրի տարածքում 500 կիլոմետրանոց խառնարանի հնարավոր առկայությունը[15][16][17])
    • Ծովի ընդերքից մեթանի անսպասելի արտահոսքը
    • Արքեաների (Methanosarcina), մեծ ծավալով մեթանի արտազատմամբ, օրգանական նյութեր վերամշակելու ունակության ձեռքբերումը[18]:
  • Շրջակա աշխարհի աստիճանական փոփոխություններ

Առավել տարածված է այն հիպոթեզը, ըստ որի աղետի պատճառը հանդիսացել է տրապների (սկզբում՝ մոտավորապես 260 միլիոն տարի առաջ Էմեյշանյան ոչ մեծ տրապների, ապա՝ 251 միլիոն տարի առաջ[19], հսկայական Սիբիրյան տրապների) զեղումը, որը կարող էր առաջացնել հրաբխային ձմեռ, հրաբխային գազերի արտանետման պատճառով ջերմոցային էֆեկտ և կենսոլորտի վրա ազդած կլիմայական այլ փոփոխություններ[20][21]:

Վերջերս MIT-ի, Սիրաքյուսի համալսարանի և ԱՄՆ Երկրաբանական ծառայության գիտնականների ուսումնասիրությունը (տպագրված Nature Communications-ում)[22], օգտագործելով տարեգրման ուրան-կապարային եղանակը թույլ է տվել բաժանել Սիբիրյան տրապների թանձրաշերտի ձևավորման երեք փուլերը: Գնահատվել է հիմնական մագմատիկ շերտերի՝ սիլլաների, առաջացման և արմատավորման ժամանակը[23]: Երբ թափվել է մագմայի 2/3-ը, ոչնչացումը դեռևս չի իրականացել, քանի որ ածխածնի իզոտոպների բովանդակությունը չի փոխվել: Սակայն հաջորդ փուլում՝ առաջին սիլլայի արմատավորման պահին (մոտավորապես 251,907 ± 0,067 միլիոն տարի առաջ)[22], մթնոլորտ պետք է արտանետվեին շատ հրաբխային գազեր, որոնք կարող էին հանգեցնել ջերմոցային էֆեկտի և օվկիանոսային ջրի օքսիդացմանը (հնարավոր է, այդ պատճառով ծովային տեսակները ոչնչացել են ավելի շատ՝ մոտ 95 %, քան ցամաքային տեսակները՝ մոտ 70 %)[24]: Ինչպես ենթադրում են հետազոտողները, այդ պահը պետք է դիտարկել՝ որպես զանգվածային ոչնչացման սկիզբը, քանի որ հենց այդ ժամանակ ածխածնի իզոտոպի 13С պարունակությունը կտրուկ նվազել է[22][23][24]:

Աստերոիդների բախումը Երկրի հետ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Աստերոիդի բախումը նկարչի ներկայացմամբ: Երկրի և աստերոիդի բախման արդյունքում առաջանում է մի քանի կիլոմետր տրամագծով էներգիա, որը հավասար է մի քանի միլիոն միջուկային ռումբերի պայթյունի:

Վկայություններն այն մասին, որ աստերոիդների անկումը կարող է երկրային աղետ առաջացնել, առաջացնում են վարկածներ այն մասին, որ նմանատիպ իրադարձությունները կարող են նաև զանգվածային ոչնչացման այլ իրադարձությունների պատճառ հանդիսանալ, այդ թվում՝ Պերմյան ոչնչացման, և այդ վարկածները ստուգելու համար իրականացվում են համապատասխան չափերի խառնարանների որոնումներ:

Ավստրալիայում և Անտարկտիդայում հայտնաբերվել են բախումների ապացույցներ՝ հարվածային ծագում ունեցող քվարցի հատիկներ, որոնք համապատասխանում են պերմյան ժամանակաշրջանին[25][26], ֆուլլերեններ՝ արտերկրային ծագման իներտ գազերի միացություններ[27], երկնաքարերի բեկորներ Անտարկտիկայում[28] և հատիկներ, որոնք պարունակում են երկաթի, նիկելի և սիլիցիումի բարձրացած մակարդակ, հնարավոր է՝ հարվածային ծագման[29]։ Սակայն այդ հետազոտությունների մեծ մասի հավաստիությունը խիստ կասկածելի է[30][31][32][33]: Օրինակ, Անտարկտիկայի քվարցը, որը համարվում էր հարվածային ծագում ունեցող, 2000-ականների կեսերին հետազոտվել է օպտիկական և էլեկտրոնային մանրադիտակների օգնությամբ։ Արդյունքում պարզվել է, որ հայտնաբերված նմուշները, ամենայն հավանականությամբ, ձևավորվել են պինդ մարմիններում՝ պլաստիկ դեֆորմացիաների արդյունքում, այլ ոչ թե տեկտոնիկական պրոցեսների արդյունքում առաջացած հարվածներից, օրինակ՝ հրաբխայնությունից[34]։

Որպես երկնաքարերի հետքեր, որոնք Պերմյան զանգվածային ոչնչացման պատճառ են դարձել, դիտարկում են մի քանի խառնարաններ (հնարավոր է՝ հարվածային ծագում ունեցող), այդ թվում՝ աղետի կառուցվածքն Ավստրալիայի հյուսիս-արևելյան մասում[26] և Արևմտյան Անտարկտիկայի Ուիլկսի երկրի հիպոթետիկ խառնարանը[35][36]։ Այդ դեպքերի մեծ մասում տիեզերական հարվածի վարկածը հաստատում չի ստացել և ենթարկվել է քննադատությունների։

Այնուամենայնիվ, փորձնականորեն հաստատել կամ հերքել Ուիլքսի երկրի խառնարանի իմպակտային ծագումը և հաստատել դրա ճշգրիտ տարիքը տեխնիկապես դժվար է, քանի որ խառնարանը գտնվում է Անտարկտիդայի սառցադաշտի տակ: Այս երկրաբանական կառուցվածքի տարեգրումը (անուղղակի տվյալներով նրա տարիքը տատանվում է 100-500 միլիոն տարվա տիրույթում) չի հակասում Պերմյան ոչնչացման հետ նրա կապին։ Գոյություն ունի վարկած, ըստ որի նման ուժի իմպակտը կարող էր առաջացնել սիբիրյան տրապների հրաբխային ակտիվության կտրուկ աճ, որոնք այն ժամանակ գտնվում էին երկրի գրեթե հակառակ կողմում, ինչը լրացուցիչ նպաստել է ոչնչացմանը[37]:

Ոչնչացման հետևանքները[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Երկրի երեսից զանգվածային ոչնչացման արդյունքում անհետացել են բազմաթիվ տեսակներ, անցյալում են մնացել ամբողջ կարգեր և նույնիսկ դասեր. պարասողունների ենթակարգ, ձկների և հոդվածոտանիների բազմաթիվ տեսակներ (այդ թվում՝ հայտնի տրիլոբիտները): Համակործանումը նաև մեծապես ազդել է ունեցել նաև միկրոօրգանիզմների աշխարհի վրա:

Ենթադրվում է, որ կենսոլորտի վերականգնման համար զանգվածային ոչնչացումից հետո անհրաժեշտ է եղել շուրջ 30 միլիոն տարի, սակայն որոշ գիտնականներ եզրակացություններ են անում, որ այն կարող էր պահանջել նաև ավելի կարճ ժամանակահատված՝ մոտ 5-10 միլիոն տարի: Հին ձևերի անհետացումը ճանապարհ է բացել շատ կենդանիների համար, որոնք երկար ժամանակ ստվերում են մնացել: Պերմյանին հաջորդող Տրիասի շրջանի սկիզբն ու կեսը նշանավորվել են արխոզավրերի գոյացմամբ, որոնցից ծագել են դինոզավրերը և կոկորդիլոսները, իսկ հետագայում՝ թռչունները։ Բացի այդ, հենց այդ ժամանակաշրջանում են հայտնվել առաջին կաթնասունները։

Ծանոթագրություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

  1. Rohde, R.A. & Muller, R.A. (2005)։ «Cycles in fossil diversity»։ Nature 434: 209–210։ Bibcode:2005Natur.434..208R։ PMID 15758998։ doi:10.1038/nature03339 
  2. Barry Patrick L. (2002-01-28)։ «The Great Dying»։ Science@NASA։ Science and Technology Directorate, Marshall Space Flight Center, NASA։ Արխիվացված է օրիգինալից 2012-02-16-ին։ Վերցված է 2009-03-26 
  3. Erwin D. H. The great Paleozoic crisis; Life and death in the Permian. — Columbia University Press, 1993. — ISBN 0231074670
  4. Benton M. J. When Life Nearly Died: The Greatest Mass Extinction of All Time. — Thames & Hudson, 2005. — ISBN 978-0500285732
  5. Sole, R. V., and Newman, M., 2002. «Extinctions and Biodiversity in the Fossil Record — Volume Two, The earth system: biological and ecological dimensions of global environment change», p. 297—391, Encyclopedia of Global Enviromental Change John Wilely & Sons.
  6. Yin H., Zhang K., Tong J., Yang Z., Wu S. The Global Stratotype Section and Point (GSSP) of the Permian-Triassic Boundary(անգլ.) // Episodes : journal. — Т. 24. — № 2. — С. 102—114.
  7. Jin Y. G., Wang Y., Wang W., Shang Q. H., Cao C. Q., Erwin D. H. Pattern of Marine Mass Extinction Near the Permian–Triassic Boundary in South China(անգլ.) // Science : journal. — 2000. — Т. 289. — № 5478. — С. 432—436. — doi:10.1126/science.289.5478.432 — PMID 10903200.
  8. Yin H. F., Sweets W. C., Yang Z. Y., Dickins J. M. Permo-Triassic Events in the Eastern Tethys(անգլ.) // Cambridge Univ. Pres, Cambridge, 1992.
  9. Великое пермское вымирание длилось всего 60 тысяч лет.
  10. A sudden end-Permian mass extinction in South China, 19 SEPTEMBER 2018.
  11. Пермское вымирание было «мгновенным», заявляют геологи, 20.09.2018.
  12. Катастрофу вызвала Сибирь // Газета.Ru, янв 2011.
  13. Доказана роль резкого закисления океана в массовом вымирании на рубеже пермского и триасового периодов. / Элементы.ру, 14.04.2015
  14. Ученые Университета Цинциннати и Китайского университета геонаук выяснили, что самое крупное массовое вымирание в истории Земли было вызвано извержением вулканов // [Лента. Ру, 17 апреля 2019.
  15. «Гигантский метеорит вызвал распад сверхконтинента Гондвана («Компьюлента», 10.06.2006)»։ Արխիվացված է օրիգինալից 2006-12-30-ին։ Վերցված է 2008-07-03 
  16. Largest Ever Killer Crater Found Under Ice in Antarctica («Physorg», 02.06.2006).
  17. Подобная гипотеза также привлекается для объяснения позднемеловой катастрофы, в том числе вымирания динозавров.
  18. РИА Новости. Метановые выделения архей были причиной Пермского вымирания
  19. «Прошлое и будущее тектоники Земли» со ссылкой на доктора Кристофера Скотезе (Christopher Scotese), геолога Техасского Университета в Арлингтоне (University of Texas at Arlington).
  20. «Permian-Triassic Extinction — Volcanism».
  21. Jin Y. G., Wang Y., Wang W., Shang Q. H., Cao C. Q., Erwin D. H. Pattern of Marine Mass Extinction Near the Permian–Triassic Boundary in South China(անգլ.) // Science : journal. — 2000. — Т. 289. — № 5478. — С. 432—436. — doi:10.1126/science.289.5478.432 — PMID 10903200.
  22. 22,0 22,1 22,2 S. D. Burgess, J. D. Muirhead, S. A. Bowring Initial pulse of Siberian Traps sills as the trigger of the end-Permian mass extinction(անգլ.) // Nature Communications. — Nature Publishing Group, 2017-07-31. — В. 1. — Т. 8. — ISSN 2041-1723. — doi:10.1038/s41467-017-00083-9
  23. 23,0 23,1 «Geologist Offers New Clues to Cause of World’s Greatest Extinction NEWS of the College of Arts & Sciences at Syracuse University» (անգլերեն)։ asnews.syr.edu։ Վերցված է 2017-07-31 
  24. 24,0 24,1 «Найдена новая причина величайшего вымирания в истории Земли»։ indicator.ru։ Վերցված է 2017-07-31 
  25. Retallack G. J., Seyedolali A., Krull E. S., Holser W. T., Ambers C. P., Kyte F. T. Search for evidence of impact at the Permian–Triassic boundary in Antarctica and Australia(անգլ.) // Geology : journal. — 1998. — Т. 26. — № 11. — С. 979—982. — doi:10.1130/0091-7613(1998)026<0979:SFEOIA>2.3.CO;2
  26. 26,0 26,1 Becker L., Poreda R. J., Basu A. R., Pope K. O., Harrison T. M., Nicholson C., Iasky R. Bedout: a possible end-Permian impact crater offshore of northwestern Australia(անգլ.) // Science : journal. — 2004. — Т. 304. — № 5676. — С. 1469—1476. — doi:10.1126/science.1093925 — PMID 15143216.
  27. Becker L., Poreda R. J., Hunt A. G., Bunch T. E., Rampino M. Impact event at the Permian–Triassic boundary: Evidence from extraterrestrial noble gases in fullerenes(անգլ.) // Science : journal. — 2001. — Т. 291. — № 5508. — С. 1530—1533. — doi:10.1126/science.1057243 — PMID 11222855.
  28. Basu A. R., Petaev M. I., Poreda R. J., Jacobsen S. B., Becker L. Chondritic meteorite fragments associated with the Permian–Triassic boundary in Antarctica(անգլ.) // Science : journal. — 2003. — Т. 302. — № 5649. — С. 1388—1392. — doi:10.1126/science.1090852 — PMID 14631038.
  29. Kaiho K., Kajiwara Y., Nakano T., Miura Y., Kawahata H., Tazaki K., Ueshima M., Chen Z., Shi G. R. End-Permian catastrophe by a bolide impact: Evidence of a gigantic release of sulfur from the mantle(անգլ.) // Geology : journal. — 2001. — Т. 29. — № 9. — С. 815—818. — doi:10.1130/0091-7613(2001)029<0815:EPCBAB>2.0.CO;2
  30. Farley K. A., Mukhopadhyay S., Isozaki Y., Becker L., Poreda R. J. An extraterrestrial impact at the Permian–Triassic boundary?(անգլ.) // Science : journal. — 2001. — Т. 293. — № 5539. — С. 2343. — doi:10.1126/science.293.5539.2343a — PMID 11577203.
  31. Koeberl C., Gilmour I., Reimold W. U., Philippe Claeys P., Ivanov B. End-Permian catastrophe by bolide impact: Evidence of a gigantic release of sulfur from the mantle: Comment and Reply(անգլ.) // Geology : journal. — 2002. — Т. 30. — № 9. — С. 855—856. — doi:10.1130/0091-7613(2002)030<0855:EPCBBI>2.0.CO;2
  32. Isbell J. L., Askin R. A., Retallack G. R. Search for evidence of impact at the Permian–Triassic boundary in Antarctica and Australia; discussion and reply(անգլ.) // Geology : journal. — 1999. — Т. 27. — № 9. — С. 859—860. — doi:10.1130/0091-7613(1999)027<0859:SFEOIA>2.3.CO;2
  33. Koeberl K., Farley K. A., Peucker-Ehrenbrink B., Sephton M. A. Geochemistry of the end-Permian extinction event in Austria and Italy: No evidence for an extraterrestrial component(անգլ.) // Geology : journal. — 2004. — Т. 32. — № 12. — С. 1053—1056. — doi:10.1130/G20907.1
  34. Langenhorst F., Kyte F. T., Retallack G. J. (2005)։ «Reexamination of quartz grains from the Permian–Triassic boundary section at Graphite Peak, Antarctica» (PDF)։ Lunar and Planetary Science Conference XXXVI։ Վերցված է 2007-07-13 
  35. von Frese R. R., Potts L., Gaya-Pique L., Golynsky A. V., Hernandez O., Kim J., Kim H & Hwang J. Permian–Triassic mascon in Antarctica(անգլ.) // Eos Trans. AGU, Jt. Assem. Suppl.. — 2006. — Т. 87. — № 36. — С. Abstract T41A—08. Архивировано из первоисточника 30 Սեպտեմբերի 2007.
  36. Von Frese, R. R. B.; L. V. Potts, S. B. Wells, T. E. Leftwich, H. R. Kim, J. W. Kim, A. V. Golynsky, O. Hernandez, and L. R. Gaya-Piqué GRACE gravity evidence for an impact basin in Wilkes Land, Antarctica(անգլ.) // Geochem. Geophys. Geosyst. : journal. — 2009. — Т. 10. — С. Q02014. — doi:10.1029/2008GC002149
  37. Ralph R. B. von Frese, Laramie V. Potts, Stuart B. Wells, Timothy E. Leftwich, Hyung Rae Kim Jeong Woo Kim, Alexander V. Golynsky, Orlando Hernandez, Luis R. Gaya‐Piqué. GRACE gravity evidence for an impact basin in Wilkes Land, Antarctica : [անգլ.] // Geochemistry, Geophysics, Geosystems. — 2009. — Т. 10, вып. 2 (25 February). — С. Q02014. — doi:10.1029/2008GC002149.


Գրականություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

  • Over, Jess (editor), Understanding Late Devonian and Permian–Triassic Biotic and Climatic Events, (Volume 20 in series Developments in Palaeontology and Stratigraphy (2006). The state of the inquiry into the extinction events.
  • Sweet, Walter C. (editor), Permo–Triassic Events in the Eastern Tethys : Stratigraphy Classification and Relations with the Western Tethys (in series World and Regional Geology)

Արտաքին հղումներ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]