Ордовикско-силурийское вымирание
Ордовикско-силурийское вымирание (также известное как Ordovician extinction (англ. «Ордовикское вымирание»)) в третье c точки зрения процентного отношения вымерших родов из пяти сильнейших массовых вымираний в истории Земли и второе в по потерям в количестве живых организмов[1]. В период между 450 и 440 млн лет назад, с промежутком в 1 млн лет, произошли два всплеска вымирания[2]. Это второе по величине вымирание морских организмов, уступает только Пермскому вымиранию. В то время вся известная жизнь происходила в морях и океанах[3]. Погибло более 60 % морских беспозвоночных[4][5], включая две трети всех семейств брахиопод и мшанок[3]. Особенно пострадали брахиоподы, двустворчатые моллюски, иглокожие, мшанки и кораллы[2]. Непосредственной причиной вымирания, как представляется, явилось движение Гондваны к области южного полюса. Это привело к глобальному похолоданию, оледенению и последовавшему за ним падению уровня мирового океана. Отступление границы океана разрушило или повредило места обитания вдоль континентального побережья[2][6]. Данные об оледенении были найдены в отложениях в пустыне Сахара. Комбинация низкого уровня мирового океана, похолодания и образования ледников, вероятно, и послужило причиной Ордовикского вымирания[6].
Содержание |
[править] История
Вымирание произошло примерно 443,7 млн лет назад, на протяжении одного из самых значительных событий биоразнообразия (англ.)русск. в истории Земли[7]. Это отмечает связь между ордовикским и следующим Силурским периодом. Во время Ордовикского вымирания наблюдается несколько значительных изменений соотношения изотопов углерода и кислорода в биологических образцах. Это может указывать на несколько различных близко расположенных событий или отдельных фаз в рамках одного события.
В это время большинство сложных многоклеточных организмов обитало в море. Вымирает около 100 морских семейств, что составляет примерно 49 %[8] от всех родов животного мира (более надежная оценка по сравнению с количеством видов). Брахиоподы и мшанки были уничтожены, наряду со многими из трилобитов, семействами конодонтовых и граптолитов.
Статистические анализы потерь морских организмов для этого времени показывают, что уменьшения разнообразия в основном обусловлено резким скачком вымирания, а не уменьшением видообразования[9].
[править] Причины катастрофы
В настоящее время Ордовикско-силурийское вымирание интенсивно изучается. Хронология соответствует, как представляется, началу и концу самых тяжелых ледниковых периодов фанерозоя, которые ознаменовалось в конце длительным похолоданием в Хирнантском ярусе (верхний ордовик). Вышеуказанное пагубно сказалось на фауне конца ордовика, для которого был характерен типично парниковый климат.
Этому предшествует падение содержания в атмосфере углекислого газа, которое избирательно коснулось живущих в мелководных морях организмов. Так, на суперконтиненте Гондвана, дрейфовавшем в районе Южного полюса, формируется ледяная шапка. Слои были обнаружены в горных породах, соответствующих концу ордовика в Южной Африке, а затем и в северо-восточной части Южной Америки, которая находилась в то время также в области Южного полюса. Ледники удерживали воду, в межледниковый период в высвобождали, по этой причине уровень мирового океана существенно колебался несколько раз. Обширные мелководные внутриконтинентальные моря ордовика поднимались, разрушая биологические ниши, затем снова возвращались к прежнему состоянию, при этом происходило уменьшение популяций, часто с исчезновением целых семейств организмов. С каждым следующим периодом оледенения утрачивалось биологическое разнообразие (Emiliani 1992 p. 491). По результатам исследования Северо-Африканских отложений Жюльен Моро сообщает о 5 периодах оледенения от сейсмических явлений[10].
Сдвиги в глубоководных формациях при переходе из низких широт, характеризуемых парниковыми условиями, в высокие широты, для которых характерно льдообразование, сопровождались увеличением глубоководных океанских течений и насыщением придонной воды кислородом. Новая фауна непродолжительное время процветает, до возвращения к бескислородным условиям. Без океанских течений фауна начинает извлекать питательные вещества из глубинных вод. Выживают лишь виды, справляющиеся с постоянно изменяющимися условиями. Они заполняют освободившиеся экологические ниши.
| Докембрий | Фанерозой | Эон | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Палеозой | Мезозой | Кайнозой | Эра | ||||||||||
| Кембрий | Ордо вик |
Сил ур |
Девон | Карбон | Пермь | Триас | Юра | Мел | Палео ген |
Нео ген |
П-д | ||
| 4570 | 542 | 488,3 | 443,7 | 416 | 359,2 | 299 | 251 | 199,6 | 145,5 | 65,5 | 23,03 | млн. лет |
|
| 2,588 | |||||||||||||
[править] Гипотеза вспышки гамма-излучения
Этой теории придерживается в настоящий момент небольшое количество ученых. Предполагается, что причиной начала вымирания является вспышка гамма-излучения от сверхновой, находящейся в шести тысячах световых лет от Земли (в ближнем по отношению к Земле рукаве галактики Млечного пути). Десятисекундная вспышка уменьшила озоновый слой атмосферы Земли примерно наполовину, подвергнув живущие на поверхности организмы, включая отвечающие за планетарный фотосинтез, сильному ультрафиолетовому облучению[11][12][13]. Однако не найдено однозначных доказательств того, что рядом происходили подобные гамма-вспышки.
[править] Вулканизм и эрозия
Главная роль отводится, согласно недавним исследованиям, изменениям уровня углекислого газа[14]. В позднем ордовике газовыделение из основных вулканов было сбалансировано сильной эрозией поднимающихся Аппалач, которые изолировали CO2. В Хирнантском ярусе проявления вулканизма прекращаются, и продолжение эрозии могло являться причиной быстрого и значительного сокращения количества CO2. Эти события совпадают с быстрым и коротким периодом оледенения.
[править] Последствия вымирания
[править] См. также
[править] Примечания
- в‘ History Channel's Mega Disasters program, "Gamma Ray Burst", 2007, rebroadcast: 2008-11-13. Note: The program attributes the "Ordovician extinction" (sic) explicitly as the second most grievously large extinction event after the Permian extinction.
- в‘ 1 2 3 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" pp. 297-391, Encyclopedia of Global Environmental Change John Wilely & Sons.
- в‘ 1 2 extinction.
- в‘ NASA - Explosions in Space May Have Initiated Ancient Extinction on Earth. Nasa.gov (30 ноября 2007). Проверено 2 июня 2010.
- в‘ THE LATE ORDOVICIAN MASS EXTINCTION - Annual Review of Earth and Planetary Sciences, 29(1):331 - Abstract. Arjournals.annualreviews.org (28 ноября 2003). Проверено 2 июня 2010.
- в‘ 1 2 Causes of the Ordovician Extinction.
- в‘ (2010) «Ordovician and Silurian sea-water chemistry, sea level, and climate: A synopsis». Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 296 (34): 389. DOI:10.1016/j.palaeo.2010.08.001.
- в‘ Rohde & Muller (2005). «Cycles in Fossil Diversity». Nature 434 (7030): 208210. DOI:10.1038/nature03339. PMID 15758998.
- в‘ Bambach, R.K. (December 2004). «Origination, extinction, and mass depletions of marine diversity». Paleobiology 30 (4): 522542. DOI:<0522:OEAMDO>2.0.CO;2 10.1666/0094-8373(2004)030<0522:OEAMDO>2.0.CO;2.
- в‘ [1] IGCP meeting September 2004 reports pp 26f
- в‘ Wanjek, Christopher Explosions in Space May Have Initiated Ancient Extinction on Earth. NASA (April 6, 2005). Проверено 30 апреля 2008.
- в‘ Ray burst is extinction suspect, BBC (April 6, 2005). Проверено 30 апреля 2008.
- в‘ Melott, A. et al (2004). «Did a gamma-ray burst initiate the late Ordovician mass extinction?». International Journal of Astrobiology 3 (2): 5561. DOI:10.1017/S1473550404001910.
- в‘ Young. S.A. et al (2009). «A major drop in seawater 87Sr/86Sr during the Middle Ordovician (Darriwilian): Links to volcanism and climate?». Geology 37 (10): 951954. DOI:10.1130/G30152A.1. Проверено 2010-01-05.
| Эволюционные процессы | Адаптация Преадаптация Экзаптация Абаптация Видообразование Микроэволюция Макроэволюция |
|---|---|
| Генетика популяций | Дрейф генов Естественный отбор Изоляция Поток генов |
| Происхождение жизни | Возникновение жизни Химическая эволюция Гипотеза мира РНК |
| Исторические концепции | Дарвинизм Ламаркизм Пангенезис Ортогенез Номогенез Сальтационизм Катастрофизм |
| Современные теории | Синтетическая теория эволюции Теория прерывистого равновесия Нейтральная теория молекулярной эволюции Эволюционная биология развития |
| Эволюция таксонов | Земноводные Китообразные Млекопитающие Птицы Рептилии Человек |
| История эволюционного учения Хронология эволюции | |