Триас-юрское вымирание

редактировать
Массовое вымирание, завершившееся триасовым периодом Интенсивность вымирания.svg Интенсивность морского вымирания в течение фанерозоя %Миллионы лет назад (H) K – Pg Tr – J P – Tr Cap Поздний D O – S Интенсивность вымирания.svg Синий график показывает кажущийся процент (не абсолютное число) морских животных родов, вымирающих в течение любого заданного интервала времени. Он представляет не все морские виды, а только те, которые легко окаменелости. Ярлыки традиционных событий вымирания «большой пятерки» и недавно признанного события массового вымирания капитана представляют собой интерактивные гиперссылки; см. Событие вымирания для более подробной информации. (источник и информация об изображении )

триасово-юрское (Tr-J) вымирание, иногда называемое концом триасового вымирания, отмечает границу между Триас и юрский периоды, 201,3 миллионов лет назад, и является одним из основных событий вымирания фанерозойского эона., оказавшее серьезное влияние на жизнь на суше и в океанах. В морях исчез весь класс (конодонты ) и 23–34% морских родов. На суше все архозавроморфы, кроме крокодиломорфов, птерозавров и динозавров, вымерли; некоторые из вымерших групп ранее были многочисленны, например, этозавры, фитозавры и рауизухиды. Некоторые оставшиеся не млекопитающие терапсиды и многие крупные темноспондилы земноводные вымерли еще до юрского периода. Однако до сих пор существует большая неопределенность относительно связи между границей Tr-J земных и наземных позвоночных из-за нехватки наземных окаменелостей ретского периода триаса. Удивительно, но практически нетронутыми остались растения, динозавры, птерозавры и млекопитающие, это позволило динозаврам и птерозавры, которые станут доминирующими наземными животными на следующие 135 миллионов лет.

Статистический анализ потерь морской среды в это время предполагает, что уменьшение разнообразия было вызвано в большей степени уменьшением видообразования, чем увеличением вымирания. Тем не менее, выраженный круговорот спор растений и коллапс сообществ коралловых рифов указывают на то, что экологическая катастрофа действительно произошла на границе триаса и юры. Более старые гипотезы о вымирании предполагали, что причиной может быть постепенное изменение климата или уровня моря или, возможно, один или несколько ударов астероида. Однако наиболее обоснованная и широко распространенная теория причины вымирания Tr-J возлагает вину на начало извержений вулканов в Магматической провинции Центральной Атлантики (CAMP). CAMP - это самая крупная из известных в географическом отношении большая магматическая провинция, которая отвечает за выделение большого количества углекислого газа, вызывающего глубокое глобальное потепление и океан. закисление.

Содержание

  • 1 Последствия
    • 1.1 Морские беспозвоночные
    • 1.2 Морские позвоночные
    • 1.3 Наземные позвоночные
  • 2 Возможные причины
    • 2.1 Постепенные процессы
    • 2.2 Внеземное воздействие
    • 2.3 Извержения вулканов
  • 3 Ссылки
  • 4 Литература
  • 5 Внешние ссылки

Эффекты

Это событие освободило земные экологические ниши, позволив динозаврам взять на себя доминирующие роли в юрском периоде. Это событие произошло менее чем через 10 000 лет и произошло незадолго до того, как Пангея начала распадаться. В районе Тюбингена (Германия ) встречается триасово-юрский костный пласт, что характерно для этой границы.

Событие вымирания также знаменует собой цветочный оборот. Около 60% разнообразных ассоциаций моносаккатной и бисаккатной пыльцы исчезают на границе Tr – J, что указывает на крупное исчезновение растений родов. Раннеюрские пыльцевые комплексы преобладают Corollina, новый род, который воспользовался пустыми нишами, оставленными исчезновением.

Морские беспозвоночные

Аммониты существенно пострадали от триасово-юрского вымирания. Ceratitidans, самая заметная группа аммонитов в триасе, вымерла в конце рета после того, как их разнообразие значительно сократилось в норийском. Другие группы аммонитов, такие как Ammonitina, Lytoceratina и Phylloceratina, диверсифицировались начиная с ранней юры. Двустворки испытали высокие темпы исчезновения в раннем и среднем Рете. Разнообразие планктона и брюхоногих моллюсков практически не изменилось на границе T-J, хотя радиолярий могли иметь место локальные вымирания. Брахиоподы медленно уменьшались в разнообразии в течение позднего триаса, а затем вновь диверсифицировались в ранней юре. Конулярииды, казалось бы, полностью вымерли в конце триаса. Есть веские доказательства коллапса рифового сообщества, поскольку кораллы практически исчезли из океана Тетис в конце триаса и не вернутся к своему прежнему изобилию до конца синемурии. Обрушение рифа, вероятно, было вызвано закислением океана в результате поступления CO2 в атмосферу в результате извержений CAMP.

Морские позвоночные

Конодонты были основной группой позвоночных, которые в конце концов вымерли. триасового периода

Рыбы не претерпели массового вымирания в конце триаса. В конце триаса в целом действительно наблюдалось постепенное снижение актиноптеригианского разнообразия после эволюционного взрыва в среднем триасе. Хотя это могло быть связано с падением уровня моря или карнийским плювиальным явлением, это могло быть результатом систематической ошибки выборки, учитывая, что рыбы среднего триаса были изучены более широко, чем позднетриасовые. рыба. Несмотря на очевидное сокращение разнообразия, неоптеригианы (включая большинство современных костистых рыб) пострадали меньше, чем более «примитивные» актиноптеригианы, что указывает на биологический круговорот, когда современные группы рыб начали вытеснять более ранние группы. Конодонты, которые были заметными окаменелостями-индексами на протяжении палеозоя и триаса, окончательно вымерли на границе TJ из-за снижения разнообразия.

Подобно рыбам, морские рептилии испытали значительное сокращение разнообразия между средним триасом и юрой. Однако скорость их вымирания на границе триаса и юры не была повышенной. Наивысшие темпы вымирания мезозойских морских рептилий на самом деле приходятся на конец ладинского этапа, который соответствует концу среднего триаса. Единственными семействами морских рептилий , которые вымерли на границе триаса и юры или чуть раньше, были плакохелиды (последнее семейство плакодонтов ) и гигантские ихтиозавры, такие как шастазавриды и шонизавриды. Тем не менее, некоторые авторы утверждали, что конец триаса стал генетическим «узким местом » для ихтиозавров, которые так и не восстановили уровень анатомического разнообразия и диспропорций, которыми они обладали в триасовый период

<138.>Наземные позвоночные капитозавры (такие как этот Mastodonsaurus ) были среди основных групп земноводных, которые вымерли на границе TJ, хотя многие, возможно, вымерли раньше.

Одна из групп земноводных. Самыми ранними свидетельствами позднего триасового вымирания был большой оборот наземных четвероногих животных, таких как амфибии, рептилии и синапсиды. Эдвин Х. Колберт провел параллели между системой вымирания и адаптации между границами триаса-юры и мела-палеогена. Он узнал, как динозавры, лепидозавры (ящерицы и их родственники) и крокодилиформы (крокодилы и их родственники) заполнили ниши более древних групп земноводных и рептилий, вымерших к началу юрского периода. Олсон (1987) подсчитал, что 42% всех наземных четвероногих вымерли в конце триаса, основываясь на его исследованиях изменений фауны в Ньюаркской супергруппе на востоке Северной Америки. В более современных исследованиях ведутся дискуссии о том, было ли обновление триасовых четвероногих резким в конце триаса или же более постепенным.

В течение триаса земноводные в основном были представлены крупными крокодиловыми - как члены отряда Темноспондыли. Хотя самые ранние лиссамфибии (современные земноводные, такие как лягушки и саламандры ) действительно появились в триасе, они стали более распространены в юрском периоде, в то время как темноспондили уменьшились в разнообразии. мимо границы триаса и юры. Хотя сокращение темноспондилов действительно вызвало ударную волну по пресноводным экосистемам, оно, вероятно, было не таким резким, как предполагают некоторые авторы. Брахиопоиды, например, дожили до мелового периода, согласно новым открытиям 1990-х годов. Несколько групп темноспондилов действительно вымерли ближе к концу триаса, несмотря на более раннюю численность, но неясно, насколько близко было их вымирание к концу триаса. Последние известные метопозавридыApachesaurus ») были из формации Редонда, которая могла быть ранней ретийской или поздней Нориан. Герроторакс, последний известный плагиозаврид, был обнаружен в породах, которые, вероятно (но не определенно) являются раетскими, в то время как капитозавр плечевая кость был найден в ретийском возрасте. отложений в 2018 году. Следовательно, плагиозавриды и капитозавры, вероятно, стали жертвами исчезновения в самом конце триаса, в то время как большинство других темноспондилов уже вымерли.

Вымирание рептилий в конце триаса изучено плохо, но фитозавры (такие как этот Redondasaurus ) превратились из многочисленного населения в исчезнувший к концу рета.

В фауне наземных рептилий преобладали архозавроморфы в течение триаса, особенно фитозавры и представители Pseudosuchia (линия рептилий, которая ведет к современным крокодилам ). В раннем юрском периоде и позднее динозавры и птерозавры стали наиболее распространенными наземными рептилиями, в то время как мелкие рептилии в основном были представлены лепидозавроморфами (такими как ящерицы и родственники туатары). Среди псевдозухий только маленькие крокодиломорфы не вымерли к концу триаса, с доминирующими растительноядными подгруппами (например, этозавры ) и плотоядными (рауисухиды ) вымерли. Фитозавры, дрепанозавры, трилофозавриды, танистрофеиды и проколофониды, которые были другими распространенными рептилиями в конце триаса, также вымерли из-за начало юрского периода. Однако точно определить исчезновение этих различных групп наземных рептилий сложно, поскольку последний период триаса (ретский) и первый период юрского периода (геттангский период ) имеют несколько записей о крупных наземных животных.. Некоторые палеонтологи считали, что вымерли только фитозавры и проколофониды на границе триаса и юры, а другие группы вымерли раньше. Однако вполне вероятно, что многие другие группы дожили до границы, согласно раетской. Этозавры, куехнеозавриды, дрепанозавры, «кодонтозавриды », «сальтопозухиды» (например, Terrestrisuchus ), трилофозавриды и различные не крокодиломорфозавриды псевдозавры все это примеры рептилий Rhaetian, которые могли исчезнуть на границе триаса и юры.

Возможные причины

Постепенные процессы

Постепенное изменение климата, колебания уровня моря или импульс закисления океана в конце триаса, возможно, достигли критической точки. Однако влияние таких процессов на триасовые группы животных и растений изучено недостаточно.

Вымирание в конце триаса изначально приписывалось постепенному изменению окружающей среды. В рамках своего исследования 1958 года, посвященного признанию биологического круговорота между триасом и юрой, Эдвин Х. Колберт высказал предположение, что это вымирание было результатом геологических процессов, уменьшающих разнообразие наземных биомов. Он считал, что триасовый период - это эпоха, когда мир переживает самые разные среды: от высоких гор до засушливых пустынь и тропических болот. С другой стороны, юрский период был гораздо более однородным как по климату, так и по высоте из-за экскурсий по мелководным морям.

Более поздние исследования отметили четкую тенденцию к усилению аридификации к концу триаса. Хотя высокоширотные районы, такие как Гренландия и Австралия, фактически стали более влажными, большая часть мира испытала более резкие изменения климата, о чем свидетельствуют геологические данные. Эти доказательства включают увеличение отложений карбонатов и эвапоритов (которые наиболее распространены в сухом климате) и уменьшение отложений угля (которые в основном образуются во влажных средах, таких как уголь леса ). Вдобавок климат, возможно, стал гораздо более сезонным, с продолжительными засухами, прерываемыми суровыми муссонами.

Геологические образования в Европе, кажется, указывают на падение уровня моря в конце триаса, а затем на подъем в ранней юре.. Хотя падение уровня моря иногда считалось причиной вымирания в море, доказательства неубедительны, поскольку многие падения уровня моря в геологической истории не коррелируют с увеличением вымирания. Тем не менее, есть некоторые свидетельства того, что на морскую жизнь повлияли вторичные процессы, связанные с падением уровня моря, такие как снижение оксигенации (вызванное замедленной циркуляцией) или усиление подкисления. Эти процессы, похоже, не происходили во всем мире, но они могут объяснить местные исчезновения европейской морской фауны.

Внеземное воздействие

Маникуаганское водохранилище в Квебеке, массивный кратер, образованный в результате воздействия позднего триаса. Радиометрическое датирование показало, что он примерно на 13 миллионов лет старше границы триаса и юры и, следовательно, маловероятный кандидат на массовое вымирание.

Некоторые выдвинули гипотезу, что удар от астероида или комета могла вызвать триасово-юрское вымирание, как и внеземной объект, который был основным фактором мелового-палеогенового вымирания около 66 миллионов лет назад, о чем свидетельствует Чиксулуб кратер в Мексике. Однако до сих пор не было датировано ни одного ударного кратера достаточного размера, точно совпадающего с границей триаса и юры.

Тем не менее, в конце триаса произошло несколько ударов, включая второе по величине подтвержденное воздействие в мезозое. Водохранилище Маникуаган в Квебеке является одним из наиболее заметных крупных ударных кратеров на Земле, и при диаметре 100 км (62 мили) он связан с эоценом Попигайский кратер в Сибири как четвертый по величине ударный кратер на Земле. Olsen et al. (1987) были первыми учеными, которые связали кратер Маникуаган с триасово-юрским вымиранием, сославшись на его возраст, который в то время примерно считался поздним триасом. Более точное радиометрическое датирование, выполненное Hodych Dunning (1992), показало, что удар Маникуагана произошел около 214 миллионов лет назад, примерно за 13 миллионов лет до границы триаса и юры. Следовательно, он не мог быть причиной вымирания именно на границе триаса и юры. Тем не менее удар Маникуагана оказал большое влияние на планету; 214 миллионов лет назад одеяло выброса из шокового кварца было обнаружено в слоях горных пород даже в Англии и Японии. По-прежнему существует вероятность того, что удар Маникуагана был ответственен за небольшое вымирание в середине позднего триаса на границе Карний-Норий, хотя спорный возраст этой границы (и было ли вымирание на самом деле вообще) затрудняет определение соотнести воздействие с исчезновением. Onoue et al. (2016) в качестве альтернативы предположили, что удар Маникуагана был ответственен за морское вымирание в середине норийского яруса, которое затронуло радиолярии, губки, конодонты и триасовые аммоноидеи. Таким образом, воздействие Маникуагана могло быть частично ответственно за постепенное сокращение последних двух групп, которое привело к их исчезновению на границе триаса и юры. Граница между адаманской и ревуэльской фаунистическими зонами наземных позвоночных, которая включала вымирание и изменения фауны четвероногих и растений, возможно, также была вызвана воздействием Маникуагана, хотя расхождения между магнитохронологическим и изотопным датированием приводят к некоторой неопределенности.

Другие кратеры триасового периода расположены ближе к границе триаса и юры, но также намного меньше, чем резервуар Маникуаган. Эродированный кратер Рошшуар в Франции совсем недавно был датирован 201 ± 2 миллионами лет назад, но с диаметром 25 км (16 миль) (возможно, до 50 км (30 миль)). изначально), он кажется слишком маленьким, чтобы повлиять на экосистему. Другие предполагаемые или подтвержденные триасовые кратеры включают 80 км (50 миль) шириной кратер Пучеж-Катунки на востоке России (хотя он может быть юрским возрастом), 40 км (25 миль) шириной кратер Сен-Мартен в Манитобе, 15 км (9 миль) шириной Оболонь в Украине и 9 км (6 миль) шириной структура Ред Винг Крик в Северной Дакоте. Спрей и др. (1998) отметили интересный феномен, заключающийся в том, что кратеры Маникуаган, Рошшуар и Сен-Мартен кажутся на одной широте, и что кратеры Оболонь и Ред Уинг образуют параллельные дуги с кратерами Рошшуар и Сен-Мартен соответственно.. Спрей и его коллеги выдвинули гипотезу, что в триасовый период произошло «многократное столкновение», когда большой фрагментированный астероид или комета раскололись и столкнулись с Землей в нескольких местах одновременно. Такое столкновение наблюдалось и в наши дни, когда комета Шумейкера-Леви 9 распалась и ударила Юпитер в 1992 году. Однако гипотеза «множественных столкновений» для триасовых ударных кратеров не получила достаточного подтверждения. ; Кент (1998) отметил, что кратеры Маникуаган и Рошшуар образовались в эпохи разной магнитной полярности, а радиометрическое датирование отдельных кратеров показало, что столкновения произошли с разницей в миллионы лет.

Извержения вулканов

Максимум степень CAMP вулканизма на границе триаса и юры

Массивные вулканические извержения, в частности паводковые базальты Магматической провинции Центральной Атлантики (CAMP), будут выделять углекислый газ или диоксид серы и аэрозоли, которые могут вызвать либо интенсивное глобальное потепление (от первого), либо похолодание (от последнего). В дополнение к этим климатическим воздействиям поглощение океаном вулканогенного углерода и диоксида серы привело бы к значительному снижению pH морской воды, известному как закисление океана, которое рассматривается как важный фактор вымирания морской среды. Доказательства закисления океана как механизма исчезновения исходят из преимущественного вымирания морских организмов с толстым арагонитовым скелетом и слабым биотическим контролем биокальцификации (например, кораллы, гиперкальцифицирующие губки). Глобальное прерывание отложения карбонатов на границе триаса и юры было названо дополнительным свидетельством катастрофического закисления океана. Запись дегазации CAMP показывает несколько отчетливых импульсов углекислого газа сразу же после каждого основного импульса магматизма, по крайней мере два из которых приводят к удвоению атмосферного CO 2.

Изотопный состав ископаемых почв позднего триаса и Ранняя юра была связана с большим выбросом отрицательных изотопов углерода (Whiteside et al. 2010). Изотопы углерода липидов (н-алканы ), полученные из воска листьев и лигнина, и общего органического углерода из двух участков озерных отложений, переслаиваемых с CAMP на востоке. Северная Америка показала экскурсии по изотопам углерода, аналогичные тем, которые можно найти в большей части морской части Сомерсета, Англия; корреляция предполагает, что событие вымирания в конце триаса началось в одно и то же время в морской и наземной среде, немного раньше самых старых базальтов в восточной части Северной Америки, но одновременно с извержением самых старых потоков в Марокко (также предположено Диненом и др., 2010), с критической парниковой системой CO. 2 и кризисом морской биокальцификации.

Одновременные извержения CAMP, массовое вымирание и изотопные выбросы углерода показаны в одних и тех же местах, что свидетельствует о вулканической причине массового вымирания. Катастрофическая диссоциация газовых гидратов (предложенная в качестве одной из возможных причин самого большого массового вымирания за все время, так называемого «Великого вымирания » в конце пермского периода) могли усугубить тепличные условия.

Некоторые ученые изначально отвергли теорию извержения вулкана, потому что Ньюаркская супергруппа, участок горных пород в восточной части Северной Америки, который фиксирует границу триаса и юры, не содержит горизонтов пепловых отложений и их Самые старые потоки базальтов , по оценкам, лежат примерно на 10 м выше переходной зоны. Однако обновленный протокол датирования и более широкий выбор образцов подтвердили, что извержения CAMP начались в Новой Шотландии и Марокко всего за несколько тысяч лет до исчезновения и продолжались еще несколькими импульсами в течение следующих 600 000 лет.

Ссылки

Литература

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-06-11 11:10:24
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте