En Son Permiyen Kitlesel Yok Oluşu (LPME), Dünya tarihinin bugüne kadarki en büyük yok oluşuydu. , gezegendeki yaşamın% 80-90’ının kaybına neden olur. Kapsamlı araştırmalara rağmen, bu süre zarfında iklimde meydana gelen dramatik değişikliklerin kesin nedeni bilinmemektedir.
Profesör ve UConn Yer Bilimleri Bölümü Bölüm Başkanı Tracy Frank ve Profesör Tracy Frank’ın da aralarında bulunduğu uluslararası bilim insanlarından oluşan bir ekip Christopher Fielding, Sibirya volkanlarından kaynaklanan Avustralya ve Güney Afrika’daki tortullarda bulunan cıva yataklarını inceleyerek En Son Permiyen Kitlesel Yok Oluşunun (LPME) nedenini ve olaylarını ortaya çıkarmak için işbirliği yapıyor. Araştırmaları kısa süre önce Nature Communications dergisinde yayınlandı.
LPME 250 milyon yıldan daha uzun bir süre önce gerçekleşmiş olsa da, günümüzde meydana gelen büyük iklim değişiklikleriyle benzerlikler var, diye açıklıyor Frank:
“Bu, gelecekte dünyada neler olabileceğini anlamakla ilgili. İklim değişikliğinin ana nedeni, neslinin tükenmesi sırasında atmosfere hızla ısınmaya yol açan büyük miktarda karbondioksit enjeksiyonu ile ilgilidir.”
LPME söz konusu olduğunda, yaygın olarak kabul edilen Frank, olayla ilgili hızlı ısınmanın Sibirya Tuzakları Büyük Magmatik Eyalet (STLIP) adı verilen büyük bir lav yatağında meydana gelen büyük volkanizmayla bağlantılı olduğunu söylüyor, ancak doğrudan kanıt hâlâ eksikti.
Volkanlar yararlı ipuçları bırakıyor. jeolojik kayıtlarda. Lavın dışarı taşmasıyla birlikte, atmosfere salınan ve dünyanın dört bir yanında biriken parçacıklar ve ağır metallerin yanı sıra CO2 ve metan gibi çok büyük miktarda gaz da salındı.
“Ancak, Böyle bir şeyi yok olma olayıyla doğrudan ilişkilendirmek zor,” diyor Frank. “Jeologlar olarak, nedeni kesinlikle gösterebilmek için bir tür imza (tüten bir silah) arıyoruz.”
Bu durumda, araştırmacıların odaklandığı duman çıkaran silah cıvaydı, volkanik patlamalarla ilişkili ağır metallerden biri. İşin püf noktası, bu kaydın hâlâ var olduğu alanları bulmaktır.
Frank, deniz ortamlarındaki çökeltilerde yer alan ve birikintiler hızla gömüldüğü ve korunduğu için neredeyse bir kayıt cihazı gibi çalışan, dünya tarihinin sürekli bir kaydı olduğunu açıklıyor. Bu çökeltiler, yok olma ve okyanuslarda nasıl ortaya çıktığı hakkında bol miktarda veri sağlar. Karada, bu döneme ait bu kadar iyi korunmuş kayıtları bulmak daha zordur.
Frank, bunu göstermek için Connecticut’ı örnek olarak kullanıyor: Eyalet, 400-500 milyon yıllık kaynaklarla zengin. yaklaşık 23.000 yıl öncesine ait buzul birikintileriyle kaplı yüzeyde veya yüzeye yakın metamorfik kayaçlar.
“Buradaki kayıtlarda büyük bir boşluk var. Yeryüzü kayıtlarını koruduğunuz için şanslı olmalısınız ve bu yüzden onlar kadar iyi çalışılmamışlar, çünkü dışarıda daha azları var,” diyor Frank.
Dünyadaki tüm arazilerde bu kadar büyük boşluklar yok. jeolojik kayıt ve LPME ile ilgili önceki çalışmalar, öncelikle kuzey yarımkürede bulunan bölgelere odaklandı. Bununla birlikte, Doğu Avustralya’daki Sidney Havzası ve Güney Afrika’daki Karoo Havzası, güney yarımkürede olayla ilgili mükemmel bir sicile sahip olan ve Frank ile Fielding’in daha önce incelemiş olduğu iki bölgedir. Bir meslektaş ve ortak yazar, Çin Jeolojik Süreçler ve Maden Kaynakları Devlet Anahtar Laboratuvarı’ndan Jun Shen, örnekler için Frank, Fielding ve diğer ortak yazarlara ulaştı ve onları analiz etme umuduyla örnekler için bağlantı kurdu. cıva izotopları.
Shen, örneklerdeki cıva izotoplarını analiz edebildi ve tüm verileri birbirine bağlayabildi, diyor Frank.
“Volkanik cıva emisyonlarının çok özel bir izotopik bileşime sahip olduğu ortaya çıktı. yok olma ufkunda biriken cıvanın. Bu birikintilerin yaşını bildiğimiz için, yok oluşun zamanlamasını Sibirya’daki bu büyük patlamaya daha kesin bir şekilde bağlayabiliriz. Bu makalenin farklı yanı, yalnızca cıvaya değil, aynı zamanda yüksek güney enlemlerindeki örneklerden cıvanın izotopik bileşimine de ilk kez bakmamızdı.”
Bu kesin zamanlama, bilim adamlarının sahip olduğu bir şeydir. arıtma üzerinde çalışıyor, ancak Fielding’in işaret ettiği gibi, ne kadar çok şey öğrenirsek o kadar karmaşık hale geliyor.
“Başlangıç noktası olarak, jeologlar büyük yok oluş olayının zamanlamasını 251,9 milyon yıl olarak saptadılar. radyojenik izotop tarihleme yöntemlerinden yüksek derecede kesinlik. Araştırmacılar, bunun deniz ortamında en büyük yok olma olayının gerçekleştiği zaman olduğunu biliyorlar ve karasal yok olma olayının aynı anda gerçekleştiği varsayıldı.”
Frank ve Fielding’in önceki araştırmalarında, yok olma olayının Ancak karada 200-600.000 yıl önce gerçekleşti.
“Bu, olayın kendisinin yalnızca bir anda meydana gelen büyük bir bela olmadığını gösteriyor. Fielding, Dünya’da sadece çok kötü bir gün değildi, tabiri caizse inşa etmek biraz zaman aldı ve bu, yeni sonuçları iyi bir şekilde besliyor çünkü volkanizmanın temel neden olduğunu gösteriyor, “diyor Fielding. “Bu, karada meydana gelen biyotik krizin sadece ilk etkisi ve erken oldu. Okyanuslara iletilmesi zaman aldı. 251,9 milyon yıl önceki olay, okyanusta bir süre içinde kötüleşen çevresel koşullardaki en önemli taşma noktasıydı.”
Olayların izini sürmek, sedimantoloji, jeokimya, paleontoloji ve jeokronoloji, diyor Frank,
“Bu tür işler çok fazla işbirliği gerektirir. Her şey, bir grup olarak Avustralya’ya inip söz konusu zaman aralığını koruyan stratigrafik kesitleri incelediğimiz saha çalışmasıyla başladı. Ana nokta şu ki, artık cıva izotop imzaları şeklinde bir kimyasal imzamız var ve bu, Sibirya Tuzakları volkanizması nedeniyle karada neler olduğunun bir kaydını sağlayan bu karasal bölümlerde yok olma ufkunu kesin olarak birbirine bağlıyor.”
{ 6}Referans: Jun Shen, Jiubin Chen, Jianxin Yu, Thomas J. Algeo, Roger M. H. Smith, Jennifer Botha, Tracy D. Frank, Christopher R. Fielding, Peter D. Ward ve Tamsin A. Mather, 3 Ocak 2023, Nature Communications.
DOI: 10.1038/s41467-022-35272-8