Големо истребување на Перм: можни причини. Петте најмасовни истребувања на животни - интересна наука. Научно и едукативно онлајн списание

Пермското истребување е најголемото истребување на видови на планетата во геолошката историја, кое се случило на Земјата пред околу 250 милиони години. Најчестата хипотеза за причините за ова изумирање - вулканска - неодамна доби нова потврда од палеогеолозите.

Ако ја погледнеме геохронолошката табела на учебникот, на чија временска скала геолошките епохи и периоди се придружени со опис на доминантните флора и фауна, ќе видиме дека во тријасскиот период по Пермскиот период, на Земјата доминирале сосема различни форми. . На крајот на Перм исчезнуваат античките шуми на џиновски клубски мов и папрати (кои ни ги дадоа моментално активно развиените наоѓалишта на јаглен), населени со водоземци слични на гуштери, а тие се заменети со четинари. Во животинското царство, доцната пермска ера беше обележана со појавата на вистински гуштери - големи влекачи, што го одреди целиот изглед на последователната мезозојска ера во погледите на современите ученици и напредните новинари.

Пермското изумирање стави крај на палеозојската ера, која траеше 420 милиони години. Пермското изумирање направи место на планетата за мезозојската флора и фауна.

Причината за ваквата огромна промена на класите на растенија и животни на границата на палеозојскиот и мезозојскиот период лежи во катастрофалната промена на глобалниот тропска климаумерена и во значителна промена во хемискиот состав земјината атмосфера. И овие промени се предизвикани вулканска активностна територијата на модерен Сибир.

Во тие далечни геолошки времиња, Сибир како таков не постоел. Воопшто немаше Европа, Азија, евроазиски континент. И имаше еден суперконтинент Пангеа, кој исто така ги вклучуваше Африка, Антарктикот, Австралија и двете Америки. И имаше само еден океан што ја изми Пангеа од сите страни - суперокеанскиот Панталаса.

Но, пред 252 милиони години, поради некоја причина (причината е сè уште дискутабилно прашање), супервулканите станаа активни. Нивните моќни ерупции беа затворени со милениуми сончева светлина, пуштен во атмосферата голема количинапрашина и саѓи. Долга ера на самрак започна со општо заладување, кое тропските палеозојски шуми со нивната амфибиска популација не можеа да го преживеат. За само 50 илјади години, 65-70% изумреле катастрофално копнени видови. Во науката, ова изумирање е познато како катастрофа на Пермската биосфера.

Но, грандиозното пермско истребување на копнените флора и фауна се испостави дека е само слаб одраз на катастрофата во биосферата што се случи малку подоцна во океанот Панталаса. Според палеонтолозите, тогаш изумреле 90% од жителите на подводниот свет.

Ослободување на агресивни вулкани хемиски супстанциипредизвика сулфат, нитрат и други кисели дождови во атмосферата. Прашината што се наталожила на огромната водена површина, исто така, содржела киселински радикали. Но, главниот фактор се покажа дека е јаглерод диоксид CO2, во неверојатни количини - трилиони тони! – испуштени во атмосферата поради вулкански емисии, а секундарно - поради вкупно Шумски пожари. Во принцип, иако слабо растворлив во вода, јаглерод диоксидот сепак навлегол во него во огромни количини. И растворувајќи се, се претвори во јаглерод диоксид H2CO3 (ова е оној што го боцка јазикот во сода).

Во текот на околу 10 илјади години, водите на светските океани оксидираа, а pH вредноста на водната средина нагло се намали (според геолошки стандарди) за 0,7 единици. И океанот Панталаса беше празен долго време.

Сето горенаведено е резултат на долги и макотрпни истражувања на геолози, геохемичари и палеонтолози од различни земји, кои малку по малку добиваат нови сознанија за далечното минато на нашата планета.

Најновиот (но далеку од дефинитивен) придонес беше направен од геолозите кои ги проучуваат наоѓалиштата на перм варовник во Обединетите Арапски Емирати (ОАЕ) на брегот на Персискиот Залив. Научниците ја испитуваа содржината на два изотопи на бор во биогениот варовник. Овие два вида на атоми се исти хемиски елементсе разликуваат по концентрација во алкалните и киселите води, што е маркер за одредување на рН на водната средина во која некогаш живееле пермските школки, амебите тестамент на фораминифери и други морски организми со варовнички скелет. Од нивните скелети, во текот на милиони години, настанале варовниците кои преживеале до денес.

Геолозите заклучиле дека водата во оваа област во доцната пермска ера имала зголемена киселост. Овие студии ја потврдија исправноста на сличен заклучок од други специјалисти во врска со изотопи на калциум во истите варовници.

Добиените резултати, се разбира, не можат да се наречат сензација (како што тоа го претставија медиумите) - само уште едно зрно песок во тулата на грандиозниот облакодер на модерната наука. Но, самата оваа „тула“ е, во извесна смисла, камен-темелник.

Како што забележуваат самите научници, нивната работа овозможи да се откријат причините за второто истребување (панталазиско) на животните во доцната пермска ера, но не го објаснува падот разновидност на видовитеза време на првото изумирање, кое се случило неколку десетици милениуми порано и траело 50 илјади години. Како што покажуваат палеогеолошките податоци, киселоста на водната средина во оваа прва фаза на изумирање исто така се зголемила, но само малку.

Како можеме да ги толкуваме овие податоци за доцнопермските варовници на Арапскиот Полуостров? Очигледно, тие уште еднаш докажуваат дека вулканската активност на доцниот Перм довела до револуција на биосферата и двостепено истребување на биотата на планетата.

Првото истребување - на копнената флора и фауна - е опишано погоре. Тоа беше последица на климатска катастрофа (затемнување површината на земјатаи намалување на глобалните температури на земјиштето поради загадување и заматување на атмосферата од саѓи и честички од прашина испуштени од вулкани и пожари). Односно, овде имаме воспоставен аналог на познатиот математички модел на „нуклеарна зима“, првпат опишан од Карл Саган и детално проучен од Компјутерскиот центар на Академијата на науките на СССР во раните 1980-ти под водство на академик Н. Мојсеев (модел „Мир-3“).

Второто, невидено истребување е хидробиотата на океанот Панталаса, која следеше по првото копнено изумирање низ краток геолошки временски период (нема познати математички аналози). Тоа е предизвикано од хемиско загадување на атмосферата и површинските водии анхидриди кои формираат киселина и, како последица на тоа, секундарно загадување-киселување на светските океани како резултат на растворање на анхидридите (првенствено CO2) во водата. Иако јаглерод диоксидот е многу помалку агресивен од киселините со радикали кои содржат азот-сулфур-хлор, а растворањето на CO2 во водата е многу просечно, неговата количина во атмосферата беше феноменално голема. И има многу време. Како резултат на тоа, јаглеродниот диоксид кој влегол во атмосферата од „сибирските“ вулкани и запалените џунгли од папрат што во голема мера ги закисел светските океани. Ова е промена во хемискиот состав и киселоста запознаени со Перм морски суштестваживотната средина и ги уништи.

Јаглерод диоксид реагирал со вода за да се формира јаглеродна киселина H2CO3, кој реагирал со сеприсутниот калциум за да формира малку растворлива сол CaCO3, едноставно наречена варовник. Водните организми со варовнички скелет што ја преживеале апокалипсата го извлекле овој варовник од растворот (веројатно, би било поправилно да се каже, тие го извлекле растворениот киселински остаток, радикалот CO3 и самите го комбинирале со калциум) и го изградиле својот калциум- што содржи егзоскелет од него. Богатата содржина на вар во водата предизвика експлозија во бројот на организми кои содржат калциум. Во текот на многу милиони години, тие на тој начин постепено извлекувале јаглерод диоксид растворен во вода, акумулирајќи го во форма на целосно нерастворливи варовнички наслаги од карпи од школки, варовници (мекотели) и креда (фораминифери). Односно, тие ја вратија киселоста на океанската вода во претходната (или сегашната) неутрална состојба. И зад себе оставија карпа од школка, која постепено се претвори во наслаги од креда и варовник. А некои од нив отидоа подалеку и, пак, во текот на милиони години се претворија во калцити, доломити, лапори и мермер - односно во вредни градежни материјали.

Ова е она што се однесува научно значењеја опиша работата за проучување на доцнопермските варовници.

Но, друг важен заклучок следи од оваа работа на геолозите (тие самите го нагласуваат ова): масовното истребување на животните може да биде предупредување за човекот во врска со неговата активна индустриска активност, што доведува до ослободување во атмосферата на Земјата јаглерод диоксид. Токму со ова научниците го припишуваат зголемувањето на просечните нивоа на pH во океанот за 0,1 до денес од почетокот на индустриската револуција.

Ве молам, читателу, внимание: беа потребни десетици илјади години за закиселување на прото-океанот Панталаса со 0,7 водородни единици од вулкани и пожари. Индустриската револуција започна во Англија пред само 300 години, во Русија 200 години, а на некои места во светот сè уште не стигнала. Но, за време на овој историски (а не геолошки!) период, океанот веќе се закисел за 0,1 единица. Ова бара компаративен заклучок што ќе ги натера влакната на вашата глава да се движат!

Според геолошки стандарди, едно од најкатастрофалните истребувања во историјата на Земјата, што се случи во Пермски период, траеше буквално еден момент. Според истражувачите од Технолошкиот институт во Масачусетс, 96% од водните видови и 70% од копнените видови исчезнале за само 60 илјади години. Оттогаш ништо слично не се случило во историјата на нашата планета.

Научниците успеаја да ја добијат неверојатната бројка од 60 илјади години благодарение на новите, попрецизни методи за одредување на староста на карпите.

„Имаме идеја за точната старост и времетраењето на истребувањето“, рече професорот по геологија на МИТ, Сем Бовринг. – Но, како беше можно да се убие 96% од сите жители на океаните за само десетици илјади години? Се чини дека исклучителното изумирање бара исклучително објаснување“.

Околу 10 илјади години пред катастрофата, океаните на Земјата биле изложени на големи количества лесни јаглеродни изотопи. Како резултат на тоа, водата стана многу закиселена, а нејзината температура веднаш се зголеми за 10 степени. Токму овие настани го уништија најголемиот дел од морскиот свет, се сигурни истражувачите.

Како што знаете, масовното истребување на Перм е едно од петте масовни изумирања. Ја означува границата помеѓу геолошкиот период Перм и Тријас (исто така ги одвојува палеозојските и мезозојските ера). Староста на оваа граница според современата (2012) геохронолошка скала е 252,2 ± 0,5 милиони години.

Ова е едно од големи катастрофибиосферата во историјата на Земјата, што доведе до истребување на 96% од сите морски видовии 70% од видовите копнени 'рбетници. Катастрофата беше единственото познато масовно изумирање на инсекти, што резултираше со исчезнување на околу 57% од родовите и 83% од видовите од целата класа инсекти. Поради губење на таквата количина и разновидност биолошки видовиреставрацијата на биосферата траеше многу повеќе долг периодвреме во споредба со другите катастрофи кои водат до изумирање.

Моделите со кои се случило изумирањето се предмет на дебата. Различни школи на мислата сугерираат од еден до три шокови на изумирање.

Истребувањето беше брзо (трае не повеќе од 200 илјади години), синхроно во морето и на копното и беше придружено со огромни пожари. Веројатно, тоа е предизвикано од нагло ослободување на стакленички гасови предизвикани од магматизам на стапици во денешно Сибир, што доведе до значително прегревање на планетата и суша. Први изумреа тропските шуми, а потоа другата вегетација, што резултираше со нагло зголемување на ерозијата и губење на почвата.

Во моментов, експертите немаат општо прифатено мислење за причините за истребување. Се разгледуваат голем број можни причини:

– катастрофални настани:

– зголемена вулканска активност во Сибир;

– пад на еден или повеќе метеорити или судир на Земјата со астероид со дијаметар од неколку десетици километри (еден од доказите за оваа хипотеза е можното присуство на кратер од 500 километри во областа на Земја Вилкс);

– ненадејно ослободување на метан од дното на морето;

– стекнување од страна на археите (родот Methanosarcina) на способност за обработка на органска материја со ослободување на големи количини на метан.

– постепени промени на животната средина:

– аноксија – промени во хемискиот состав морска водаи атмосфера, особено, недостаток на кислород;

– зголемување на сувоста на климата;

- промена океанските струии/или нивото на морето под влијание на климатските промени;

Најчеста хипотеза е дека причината за катастрофата е излевањето на стапици (прво релативно малите замки Емеишан пред околу 260 милиони години, потоа колосалните сибирски стапици пред 251 милион години), што може да доведе до вулканска зима, стаклена градина ефект поради ослободување на вулкански гасови и други климатска променашто влијаеше на биосферата.

Доказите дека ударите на астероиди можеби ја предизвикале катастрофата во доцната креда, создадоа хипотези дека слични настани би можеле да предизвикаат и други настани на масовно истребување, вклучувајќи го и пермското истребување, а се бараат кратери со слична големина за да се тестираат овие хипотези.

Во Австралија и Антарктикот, пронајдени се докази за постоење на ударни настани кои одговараат на Пермскиот период: кварцни зрна со потекло од ударот, фулерени со подмножества на инертни гасови од вонземско потекло, фрагменти од метеорити на Антарктикот и зрна што содржат зголемено нивожелезо, никел и силициум - евентуално од ударно потекло. Сепак, веродостојноста на повеќето од овие студии е многу сомнителна. На пример, кварцот од Антарктикот, за кој се сметаше дека е од удар, неодамна беше испитан со помош на оптички и електронски микроскопи. Како резултат на тоа, беше откриено дека пронајдените примероци најверојатно се формирани како резултат на пластични деформации во цврсти тела, а не од удари за време на тектонски процеси како што е вулканизмот.

Неколку кратери (можеби со потекло од удар) се сметаат за траги од метеорити кои го предизвикале масовното истребување на Перм, вклучувајќи ја структурата Бедоут во североисточна Австралија и хипотетичкиот кратер Вилкс Ленд во западниот дел на Антарктикот. Во секој од овие случаи, хипотезата за космичко влијание не беше потврдена и беше критикувана. А во случајот со Вилкс Ленд, староста на овие геолошки формации не е прецизно одредена и може да припаѓа на подоцнежните периоди.

Како резултат на масовното истребување, многу видови исчезнаа од лицето на Земјата, цели редови, па дури и класи станаа минато; повеќето од редот на парарептили (освен предците на модерните желки), многу видови риби и членконоги (вклучувајќи трилобити). Обновено морските екосистеми: улогата на градители на гребени преминува од бриозои до корали, долни филтри за хранење - од брахиоподи до бивалвици.

Катаклизмата силно го погоди и светот на микроорганизмите.

Како резултат на тоа, нашата планета е многу уништена. Некои научници генерално веруваат дека Земјата била на милост и немилост на габите кои се хранеле со остатоци од мртви организми.

Се верува дека обновувањето на биосферата по масовното истребување траело околу 30 милиони години, но некои научници заклучуваат дека тоа можело да се случи за пократок временски период, околу 5-10 милиони години. За време на реставрацијата на биосферата, опортунистичките организми станаа широко распространети: габи, бактериски душеци и Pleuromeia lycophytes.

Пермското истребување стави крај на периодот на просперитет на Синапсидите (иако преживеаја десетина видови) и рептилите Анапсид, отстапувајќи место на многу животни за долго времеостана во сенка: почетокот и средината на тријаскиот период по Пермскиот беше обележан со формирање на архосауруси, од кои слегоа диносаурусите и крокодилите, а потоа и птиците.

Оние видови кои преживеаја беа оние кои се покажа дека се поприлагодени на новите услови: прегревање, недостаток на кислород, недостаток на храна, вишок на сулфур во водата итн. Иако, се разбира, преживувањето или исчезнувањето на многу видови беше случајно. Ако имало мала површина во областа на дистрибуција на даден вид во која останале прифатливи услови за живот, тогаш веројатноста за преживување била поголема. На овој начин, некои растенија во Австралија успешно го преживеаја изумирањето.

Покрај тоа, во Тријас се појавија првите цицачи. До почетокот на Тријас, мал дел од топлокрвните тетраподи слични на животни - цинодонти - успеале да преживеат. Самите цинодонти не го преживеале Тријасот, но нивните потомци успеале да го преживеат изумирањето во Креда, кое ги убило сите диносауруси и ги поставило темелите нова групаживотни - цицачи, кои се покажаа како иднината на нашата планета.

Пермското истребување беше една од најголемите катастрофи што се случија за време на долга историјаЗемјата. Биосферата на планетата ги загуби речиси сите морски животни и повеќе од 70% од копнените претставници. Дали научниците успеале да ги разберат причините за истребување и да ги проценат неговите последици? Кои теории се изнесени и дали може да им се верува?

Пермски период

За грубо да се замисли редоследот на ваквите далечни настани, потребно е да се повикаме на геохронолошката скала. Вкупно, палеозоикот има 6 периоди. Перм е период на границата на палеозоикот и мезозоикот. Нејзиното времетраење е 47 милиони години (од 298 до 251 милион години). Двете ера, палеозојскиот и мезозојскиот, се дел од фанерозојскиот еон.

Секој период од палеозојската ера е интересен и со настани на свој начин. За време на пермскиот период имаше еволутивен притисок кој разви нови форми на живот, и настанот на перм изумирање кој уништи повеќетоживотните на Земјата.

Како се вика периодот поврзан со?

„Перм“ е изненадувачки познато име, не мислите? Да, не сте погрешиле, има руски корени. Факт е дека во 1841 година била откриена тектонска структура што одговара на овој период од палеозојската ера. Находка се наоѓала во близина на градот Перм. И целата тектонска структура денес се нарекува предуралски преден дел.

Концепт за масовно истребување

Концептот на масовно истребување беше воведен во научната циркулација од страна на научниците од Универзитетот во Чикаго. Работата ја спроведоа Д.Сепкоски и Д.Рауп. Според статистичката анализа, идентификувани се 5 масовни истребувања и речиси 20 катастрофи од помал обем. Земени се во предвид информациите за последните 540 милиони години, бидејќи повеќе од рани периодиНема доволно податоци.

Најголемите изумирања вклучуваат:

• Ордовикијан-Силуријан;
• Девон;
• Пермско истребување на видовите (чии причини ги разгледуваме);
• Тријас;
• Креда-палеоген.

Сите овие настани се случиле за време на палеозоикот, мезозоикот и Кенозојска ера. Нивната периодичност е од 26 до 30 милиони години, но многу научници не ја прифаќаат утврдената периодичност.

Најголемата еколошка катастрофа

Истребувањето на Перм е најмасовната катастрофа во историјата на нашата планета. Морската фауна изумре речиси целосно; само 17% од вкупниот број копнени видови преживеаја. Повеќе од 80% од видовите на инсекти исчезнале, што не се случило за време на други масовни истребувања. Сите овие загуби се случиле за околу 60 илјади години, иако некои научници сугерираат дека периодот на масовен помор траел околу 100 илјади години. Глобалните загуби што ги донесе големото пермско истребување донесоа конечна линија - откако ја премина, биосферата на Земјата започна со еволуција.

Реставрацијата на фауната по најголемата еколошка катастрофа траеше многу долго. Можеме да кажеме дека многу подолго отколку по другите масовни изумирања. Научниците се обидуваат да создадат модели со кои би можело да се појави масовна помор, но досега не можат да се договорат ниту за бројот на удари во самиот процес. Некои научници веруваат дека Големото пермско истребување пред 250 милиони години имало 3 врвни удари, други школи на мислата се склони да веруваат дека имало 8.

Една од новите теории

Според научниците, на пермското истребување му претходела уште една масовна катастрофа. Тоа се случи 8 милиони години пред главниот настан и значително го поткопа екосистемот на Земјата. Животинскиот свет станал ранлив, па второто изумирање во еден период се покажало како најголема трагедија. Ако може да се докаже дека за време на Пермскиот период се случиле две истребувања, тогаш концептот на периодичност ќе биде доведен во прашање. масовни катастрофи. Да бидеме фер, да појасниме дека овој концепт е оспорен од многу гледни точки, дури и без да се земе предвид можното дополнително изумирање. Но, оваа гледна точка сè уште има научни позиции.

Можни причини за катастрофата во Перм

Изумирањето на Перм е сè уште контроверзно. Жестоката полемика се врти околу причините за еколошката катаклизма. Сите можни основи се сметаат за еквивалентни, вклучувајќи:

• надворешни и внатрешни катастрофални настани;
• постепени промени во околината.

Ајде да се обидеме да разгледаме некои од компонентите на двете позиции подетално за да разбереме колку е веројатно тие да влијаат на истребувањето на Перм. Фотографии од потврдување или побивање на наодите се обезбедени од научници од многу универзитети додека го проучуваат ова прашање.

Катастрофата како причина за истребувањето на Перм

Надворешните и внатрешните катастрофални настани генерално се сметаат за најверојатни причини за Големото умирање:

1. Во овој период, имаше значително зголемување на вулканската активност на територијата на модерен Сибир, што доведе до големо излевање на стапици. Тоа значи дека за геолошки кратко време се случила огромна ерупција на базалт. Базалтот е слабо еродиран, а околните седиментни карпи лесно се уништуваат. Како доказ за магматизам во стапица, научниците го наведуваат примерот на огромни територии во форма на рамни скалести рамнини на базалтичка основа. Најголемата област на стапица е Сибирската стапица, формирана на крајот на Пермскиот период. Неговата површина е повеќе од 2 милиони km². Научниците од Институтот за геологија Нанџинг (Кина) го проучувале изотопскиот состав на карпите на сибирските стапици и откриле дека истребувањето на Перм се случило токму во периодот на нивното формирање. Потребни се не повеќе од 100 илјади години (пред тоа се веруваше дека е потребен подолг временски период - околу 1 милион години). Активноста на вулканите може да предизвика ефект на стаклена градина, вулканска зима и други процеси кои се деструктивни за биосферата.
2. Причината за катастрофата во биосферата може да биде падот на еден или повеќе метеорити со голем астероид. Како доказ е наведен кратер со површина од повеќе од 500 km (Вилкс земја, Антарктик). Исто така, докази за ударни настани беа пронајдени во Австралија (структура Бедоут, североисточно од континентот). Многу од добиените примероци подоцна беа побиени во процесот на подлабоко проучување.
3. Една од можните причини се смета дека е наглото ослободување на метан од дното на морињата, што може да доведе до целосна смрт на морски животински видови.
4. Еден од домените што стана жив можеше да доведе до катастрофа. едноклеточни организми(археа) способност за обработка на органска материја, ослободувајќи големи количини на метан.

Постепени промени во околината

1. Постепени промени во составот на морската вода и атмосферата, што резултира со аноксија (недостаток на кислород).
2. Зголемена сувост на климата на Земјата - животинскиот свет не можеше да се прилагоди на промените.
3. Климатските промени ги нарушија океанските струи и го намалија нивото на морето.

Најверојатно, имаше цела низа причини, бидејќи катастрофата беше широко распространета и се случи за краток период.

Последици од големото умирање

Големото пермско истребување, чии причини се бараат да се утврдат научниот свет, имаше сериозни последици. Цели единици и класи исчезнаа целосно. Повеќето од парарептилите изумреле (останале само предците на модерните желки). Исчезнаа огромен број членконоги и видови риби. Составот на микроорганизмите е променет. Всушност, планетата била напуштена, на милост и немилост на габите кои се хранеле со мрши.

По пермското истребување, преживеале видовите кои биле најприлагодени на прегревање, ниско нивокислород, недостаток на храна и вишок сулфур.

Огромната катаклизма на биосферата го отвори патот за нови видови животни. Тријасот бил првиот што му открил на светот архосаурусите (предците на диносаурусите, крокодилите и птиците). По Големото умирање, на Земјата се појавија првите видови цицачи. Беа потребни од 5 до 30 милиони години за да се обнови биосферата.

Во првата третина од 19 век, кога Вилијам Смит ја основал науката за стратиграфија, научниците претпочитале да го објаснат присуството на остатоци од неколку фосилни фауни во геолошките карпи користејќи т.н. теории за катастрофа, или катастрофизам(да не се меша со истоимената математичка теорија). Според оваа теорија, животните и растенијата на Земјата постоеле непроменети од моментот на создавањето додека не им паднала некоја глобална катаклизма на нивните глави, а џиновските бранови ги закопале сите живи суштества под дебел слој од тиња, песок и глина. Или вулканите што дишат оган ја преплавија површината на земјата со лава и ја покрија со врела пепел. После ова, на нашата планета се појави сосема нов свет. нов живот, што подразбира повторен чин на Создавање. Сепак, Жорж Кувие, почитуван како основач на теоријата за катастрофа, не инсистираше на повеќекратно создавање. Тој веруваше дека нови видови се преселуваат во области кои станале безживотни од оддалечените области кои не биле погодени од природната катастрофа. По некое време, овие области, пак, беа погодени од катаклизма и исчезнаа во длабочините на морето без трага. Затоа навидум од никаде се појавија нови видови.

ДО средината на 19-тиВ. Идејата за мазна, постепена и континуирана еволуција ги опфати умовите. Повеќе од другите, оваа промена во расположението на научната заедница беше олеснета со делата на двајца Чарлс - Чарлс Лајел и Чарлс Дарвин. Првиот ја изрази и поткрепи претпоставката дека густите геолошки слоеви под кои се закопани остатоците од организмите не се секогаш траги природна катастрофа. Најчесто, ова е резултат на вековната акумулација на врнежите што паѓаат со нормална, а не со катастрофална брзина. Вториот, инспириран од идеите на првиот, создаде кохерентна теорија за постепена еволуција органски свет, што сите го учевме во училиште.

Најпознатиот претставник на сфенакодонтите е Диметродон. Ова е ранопермски род кој вклучува неколку видови

Некое време, теоријата на Кувиер за катастрофи беше речиси заборавена и, како што се испостави, не сосема заслужено. Современите биолошки гледишта, всушност, претставуваат еден вид синтеза на катастрофизмот и теоријата за непречена континуирана еволуција. Тоа е, промените во изгледот на видовите, се разбира, се случуваат постојано, но во поголемиот дел од историјата на Земјата тие се акумулираат многу бавно. Во нормални, воспоставени услови, природната селекција е повеќе стабилизирачки механизам, со поголема веројатност да прекине какви било иновации. Но, тогаш се појавува одреден фактор кој непоправливо ја нарушува претходно постигнатата рамнотежа. Вековните мочуришта брзо се сушат, шумите исчезнуваат, температурата и хемискиот состав на воздухот и киселоста на водата се менуваат. Милијарди живи суштества умираат без да остават потомство. Бројот на видови кои живеат на Земјата постојано се намалува.

И под такви тажни околности, секогаш постојат видови кои претходно заземаа многу скромна позиција во екосистемот, но имаат некои карактеристики што им овозможуваат да ја преживеат оваа катастрофа. Во услови масовна смртконкуренти, тие доаѓаат во првите редови и брзо се развиваат. Природната селекција почнува да ги поправа претходно отсечените особини кои се неопходни во новите услови. Потомците на поранешните аутсајдери ја населуваат Земјата, празна по катаклизмата и наскоро (во геолошка смисла на зборот) нејзиниот изглед радикално се менува.

Токму затоа што еволуцијата не се одвива целосно непречено, туку во грчеви од истребување до истребување, ги набљудуваме релативно јасно разграничените геолошки периоди, временски периоди во кои нема остри промени во фауната и флората. Во исто време, во средината на периодот, некои видови постепено исчезнуваат од сцената и се заменуваат со други. Ова е како позадинско ниво на изумирање. Но, на границите на периодите, бројот на изумрени видови по единица време е многу поголем. Ако во просек се потребни десетици милиони години за значителна промена во фауната и флората, тогаш во одредени области од геохронолошката скала целосна сменасценографијата може да се заврши за „само“ 2-3 милиони години. Но, во текот на животот на еден поединец, таква еколошка катастрофа, ако имате среќа, можеби нема да се забележи.

Најголемата еколошка катастрофа во историјата на Земјата

По анализата на динамиката на исчезнувањето на видовите, палеонтолозите открија пет особено високи врвови, кои значително се издигнаа над нивото на позадината. Многу големи, извонредни истребувања се забележани во доцниот камбриски, доцниот девон, доцниот перм, доцниот тријас и доцниот креда. Последната од нив го вклучува и пропаѓањето на диносаурусите што интригира многумина. Сепак, изумирањето на крајот на периодот на Креда не е најголемо еколошка катастрофаво историјата на Земјата. Насловот на Големото умирање со право оди на катаклизмата што се случила пред приближно 250 милиони години на границата на Пермскиот и Тријасскиот период. Ги одвојува и палеозојскиот и мезозојскиот геолошки период.

Колку што може да се процени од палеонтолошките податоци, како резултат на Големото пермско истребување, 70% од видовите копнени 'рбетници кои претходно го населувале и 90% од сите жители на морето исчезнале засекогаш од лицето на Земјата. Единственото масовно истребување на инсекти познато во историјата на земјината биосфера (околу 80% од сите видови) датира од ова време. За споредба, на крајот на периодот на креда, на границата на мезозоикот и кенозоикот, исчезнале помалку од 20% од сите животински видови. Светот на инсектите, најбројниот по бројот на видови, беше малку погоден од оваа катастрофа.

Граничните слоеви на спојот Перм-Тријас се карактеризираат со исклучително ниска разновидност на видовите. Според различни проценки, обновувањето на биосферата на Земјата по Големото умирање траело од 5 до 30 милиони години. До крајот на овој период, животот на нашата планета повторно вриеше, но тој доби сосема поинаков изглед. Каков беше овој исчезнат свет и како се разликуваше од оној што го замени?

Така се случи од сите живи суштества, луѓето да бидат најзаинтересирани за нивните најблиски роднини - копнените 'рбетници. Токму тие (ако ги има) се паметат пред сè кога се одговара на прашањето какви животни се наоѓаат во одредена област. Значи, да почнеме, можеби, со копнените 'рбетници од Пермскиот период, особено затоа што тие се многу извонредни. Но, прво, кратка екскурзија во уште подалечното минато.

Натпревар на копно

Појавата на 'рбетници на копно се случила во геолошкиот период на Девон. Водоземци (водоземци) станаа пионери во развојот на нов простор за живеење. Нивната понатамошна еволуција надвор од водниот простор доведе до подобрување на пулмоналното дишење и трансформација на јајцата, кои можат да се развијат само во водена средина, во јајца со тврда лушпа или густа кожена обвивка. Ова и овозможува на ларвата да се развие како во мал резервоар лоциран во внатрешноста на ембрионската мембрана - амнион. Се нарекуваат повисоките 'рбетници, среќните сопственици на таква школка амниоти. Понатаму, меѓу амниотите, се истакнаа две гранки на животинскиот свет - сауроморфи(од грчкиот „саурос“ - гуштер) и тероморфи(од грчкиот „терион“ - ѕвер).

Првиот, покрај горенаведените уреди, стекна сува кожа со роговиден слој, минимизирајќи ја загубата на влага. На суштествата облечени во такви „пустински скафандери“ воопшто не им требаат големи водни тела и можат безбедно да напредуваат длабоко во континентот, без страв дека ќе бидат одвоени од изворите на вода. Сепак, треба да платите за погодност: неопходно е повторно да се изгради системот за екскреторност. На крајот на краиштата, бубрезите на водоземците малку се разликуваат од оние на рибите и се дизајнирани да го отстранат вишокот вода од телото. Проблемот со отстранување на финалниот токсичен производ на метаболизмот на протеини - уреа - се решава многу едноставно: тој едноставно се раствора во воден тек, кој постојано „тече низ телото“. Но, започнувајќи го животот во „копнена облека“, „бубрезите за излачување“ мора да се заменат со „бубрези за спасување“, дизајнирани да излачуваат надворешната срединашто е можно помалку вода. Во овој случај, неопходно е да се промени финалниот производ на метаболизмот на протеините од уреа на помалку токсичната урична киселина, а тоа бара дополнителни трошоци за енергија. Друг важен проблем е тоа што сувата кожа без жлезди создава големи тешкотии со терморегулацијата - а кога живеете на копно, каде што се вообичаени ненадејни температурни промени, тоа не треба да се занемари.

Што се однесува до тероморфите, откако се здобија со подобрен респираторен апарат и јајца покриени со густа кожена обвивка, тие ја задржуваат кожата наследена од водоземци - мека, влажна, проникната со жлезди. Ова остава многу можности за понатамошен развој затворени за сауроморфите. Кожните жлезди на крајот може да се развијат во нешто корисно во нови средини. Можете да ги претворите во влакна кои вршат тактилни функции, а со тоа што ќе ги направите овие влакна доволно густи, можете да создадете топлинско-изолациски капак - волна. Можете да купите дополнителен екскреторен орган - потни жлезди, кои исто така се термостат (како што испарува потта, ја лади површината на телото); можете да го промените составот на нивните секрети, претворајќи ги овие жлезди во млечни жлезди и со нивна помош да ги нахраните младите. Ако за сауроморфите патот до појавата на топлокрвност е исклучително тежок, тогаш за тероморфите тој едноставно се сугерира. Точно, во однос на степенот на зависност од изворите на вода, цицачите се многу инфериорни во однос на вистинските влекачи и ќе живеат во близина на водни тела.

Во Пермските мориња тие ја зазедоа водечката позиција 'рскавица риба

Како што можете да видите, секоја од двете опции за развој има свои предности и недостатоци. Целата триста милиони годишна историја на копнените 'рбетници е историја на натпревар помеѓу тероморфите и сауроморфите, каде што еволутивниот успех го придружуваше прво едното, а потоа другото. Во доцниот палеозоик, тероморфите биле поуспешни. Перм е време на доминација на гуштери слични на ѕвер на копно.

Парк од Пермскиот период

Во раниот перм, доминантните предатори биле сфенакодонти. Тие достигнаа должина од 3-4 m, но не беа многу подвижни, со кратки, неразвиени екстремитети. Очигледно, единственото нешто што ги спасило сфенакодонтите од глад е тоа што нивниот плен бил уште помалку подвижен. Можеби издолжените грбни процеси на пршлените дадоа одредена предност во однос на пленот. На нив биле закачени мускули кои требало да го свиткаат телото при движење, а исто така евентуално да го подигнат предниот дел од телото при напад, бидејќи скокањето со таква структура на екстремитетите било тешко. Истите овие издолжени процеси биле наменети во некои од сфенакодонтите за прицврстување на кожено едро, за кое се верува дека служело за терморегулација.

Вообичаени тревопасни животни во овој период биле едафосаури, веројатно првиот од повисоките 'рбетници што се приспособи на растителна храна. Телото на Едафосаурус било големо, долго и во облик на буре, но било поддржано од кратки и слаби екстремитети. Така, најмногу што можеше да направи е да ползи од еден до друг извор на храна. Но, тој беше сопственик на луксузно едро.

гуштери од едрилици ( пеликосаури), и предатори и тревопасни животни, постепено исчезнаа од сцената кон средината на Перм, заменети со повеќе подвижни животни. Таа стана кралица на доцнопермската земја иностранцевија. Ова е најголемиот гуштер што припаѓа на редот ѕверски заби,првпат беше откриен во 1898 година од страна на палеонтологот Владимир Прохорович Амалицки, за време на ископувањата на брегот Северна Двина. Животното го добило своето име во чест на извонредниот руски натуралист А. А. Иностранцев, под чие водство Амалицки поминал курс по геологија на Универзитетот во Санкт Петербург. Откривачот имал среќа да открие два целосни скелети на странци и многу фрагменти. Подоцна, останките на странци беа пронајдени и во регионот Оренбург. Овој прекрасен предатор имаше издолжено тело, малку срамнето на страните, моќна опашка, тесен и издолжен череп долг 40 - 60 см и прсти опремени со големи канџи. Познатите целосни примероци на инострацевија достигнуваат должина од 3-4 m, но палеонтолозите имаат на располагање поединечни фрагменти од поголеми животни.

Како што доликува на гуштер, инострацевијата немала роговидени лушпи, голем број истражувачи веруваат дека била покриена со влакна. Судејќи според некои структурни карактеристики, предаторот водел полуводен или барем полуводен начин на живот, но структурата на забите сугерира дека главниот плен на Инострацевија не биле рибите, туку големите четириноги со дебела кожа. Кучешките на горната вилица, тесни, со назабено сечење предни и задни рабови, беа многу високо развиени. Кога устата била затворена, тие лежеле во вдлабнатини во облик на жлеб на надворешната страна на долната вилица (еден вид обвивка), а нивните краеви речиси допирале до долниот раб на вилицата. Испакнатиот дел од оградата достигна должина од 15 см или повеќе. Големите и моќни секачи се затвораат цврсто кога устата била затворена, долните секачи се вклопуваат во просторот помеѓу горните, а оградите на долната вилица во дупките на непцето. Постканинските заби се слаби, мали и малку на број, ги нема во долната вилица и веројатно не играле голема улога. Како што можете да видите, целиот овој застрашувачки апарат служел главно за фаќање и распарчување на плен, но не и за џвакање. Во случај на губење на огради - главното оружје за напад - кучешката бурса на Иностранзевиа имала до три заменски заби, кои биле во повој и способни да се развијат во нов функционален заби за кратко време. Очигледно затоа што во Регионот АрхангелскМногу поединечни кучиња на странци беа пронајдени без знаци на оштетување или истрошеност; кучињата беа заменети редовно, без оглед на присуството или отсуството на оштетување.

Во својот општ изглед, странецот потсетуваше на застрашувачките предатори од многу подоцнежна ера - тигри со сабја и, како нив, очигледно ја добиваше својата храна ловејќи животни со исклучително густа кожа. Пленот на мачките со сабја од кенозоикот биле носорози и нилски коњи; инострацевија била ловена пареисауриИ дикинодонти.

Парејасаури- група тревопасни животни кои припаѓаат на сауроморфни гуштери. Тие достигнаа многу големи димензии (од 1,5 до 4 метри), но кратките и многу масивни екстремитети ги направија пареисаурусите многу несмасни суштества. Тоа веројатно биле крајбрежни животни кои поминувале многу време во вода како нилски коњи. Во кожата на грбот и главата на овие гуштери се формирале осификација слични на конвексни плаки, кои на површината на кожата и дале нерамномерен или трнлив карактер.

Дикинодонтивклучуваат многу видови, разновидни по изглед и начин на живот, но сите од нив се фитофаги (тревопасни животни). Како и странците, и тие припаѓале на славната заедница на тероморфи, но на помалку развиена група од нив. Големините на овие животни варираат од 30 см до 4 м. Повеќето дикинодонти се карактеризираат со исчезнување на сите заби освен двата горни кучешки, но тие можеа да ја згмечат храната во устата користејќи ја рожестината покривка на непцата - нивната долна вилица. може да направи предно-задни движења. Покрај тоа, тие имале на располагање роговиден клун, сличен на она што може да се види кај модерните желки.

Сепак, не само 'рбетниците ја сочинуваат фауната на земјата и го оживуваат околниот пејзаж. Периодот на јаглерод (јаглерод) што му претходеше на Перм беше време на невидено цветање на инсекти. Доцниот палеозоик може да се пофали со некои претставници на оваа класа кои не се карактеристични за која било друга ера. Група мегасекоптерисе појавил на крајот на карбонфорот, бил многу успешен во текот на Пермскиот период и изумрел без трага на границата Перм-Тријас. По изглед, мегасекоптерите личеа на вилински коњчиња, но за разлика од вторите, тие не беа предатори. Нивните орален апаратбеше пирсинг-цицање. Овие комарци-вилински коњчиња достигнаа 10 см или повеќе во должина. Но, не брзајте да се ужаснете со замислување крвопијк од десет сантиметри. Се верува дека овие се многу убави инсектипрободен интегрални ткиварастенија и се хранеле со неговиот сок, спори или семиња.

Па, кога зборуваме за инсекти, не може а да не се потсетиме на тимот Палеодиктиоптера, кој брои од 20 до 40 семејства според различни таксономии. Во јаглеродот, некои од неговите претставници имаа распон на крилјата до половина метар. Во Перм тие беа донекаде смачкани, но нивната големина е сè уште импресивна. Како мегасекоптерите, палеодиктиоптерите не го преживеаја Големото умирање.

Што се однесува до Пермските мориња, во нив водечките позиции ги зазедоа 'рскавичните риби. Тогаш оваа подкласа беше нешто побројна и разновидна од денес и вклучуваше голем број сега изумрени редови. Доминантните морски предатори, како и сега, беа ајкулите. Сепак, модерните ајкули, иако слични на пермските, не се нивни директни потомци. Пермските ајкули изумреле без трага на крајот на палеозојската ера; слична биолошка структура се појавила повторно и независно во средината на мезозоикот.

Важен елемент на пермскиот морски пејзаж биле гребените формирани од колониите брахиопод, слично на модерните кревети со остриги. Но, брахиоподите (брахиоподи), иако по изглед личат на бивалвци, воопшто не се мекотели. Тие претставуваат посебен вид на животинското царство, некогаш многубројни (до 30 илјади видови), но сега брои само 280 видови. Многу брахиоподи познати на палеонтолозите биле жртви на Големата умирање. Испадна фатална за четиризрачни корали- главните градители на гребенот на Перм. Исто така, Големото умирање стави крај на постоењето на трилобити, чудни членконоги познати уште од Камбрискиот и кои задржуваат некои карактеристики во нивната структура анелиди. Но, генерално, трилобитите биле многу ретки животни, „живи фосили“ дури и за Пермскиот период. Нивното најголемо цветање се случило за време на Силурискиот период. Само еден вид преживеал до крајот на палеозоикот, а вкупно експертите брои околу 10 илјади.

Морските жители кои успешно го преживеале Големото пермско истребување биле цефалоподи - амонитиИ белемнити. Овие долги џигерчиња почнале да ги истражуваат океаните од средината на палеозојската ера и исчезнале дури на самиот крај на мезозоикот.

„Мезозојски цик-цак“

Пред нешто повеќе од 250 милиони години, бројот на видови кои живеат на земјата почна брзо да се намалува. Големи гуштери предатори, џиновски инсекти и жестоки пермиски ајкули исчезнаа. Тогаш разновидноста на видовите почнува повторно да се зголемува, но сега фауната на земјата има сосема поинаков изглед. Доминантната позиција во него, и на копно и на море, ја заземаат вистинските влекачи (сауроморфи).

На почетокот на мезозоикот, некои гуштери, чии предци вложиле толку многу напор за да се разделат со водната средина, се вратиле по втор пат на воден начин на живот. Тие ја окупираат нишата испразнета од изумрените пермиски ајкули и стануваат доминантни морски предатори.

„На растојание од брегот, една, а потоа друга глава се издигна над површината на морето, седејќи на долг врат; главите им беа рамни, како змии, а вратот благодатно се извиваше. Се чинеше како да пливаат два огромни црни лебеди, со нивните тела малку издигнати над водата“. - вака академик Владимир Афанасиевич Обручев ја опиша средбата на хероите на неговиот научно-фантастичен роман „Плутонија“ со морски гуштери, плезиосауруси, познати уште од периодот на Тријас.

Еден од големите палеонтолози истакна изгледовие гуштери се помалку поетски, но поживописни - „змија навојна низ печат“. Сепак, меѓу плезиосаурусите се познати видови кои имаат краток врат и долг (до 3 m) череп. Плезиосаурусите како морски предатори беа достојна конкуренција ихтиосаурусите(риби гуштери), суштества со општ изглед кој потсетува на делфин, но со уста повеќе слична на крокодил. Должината може да достигне и до 24 m.

Што се однесува до копнените животни, од големите гуштери од цицачи, се чини дека само неколку дикинодонти го преживеале Големото истребување, а дури и тие не преживеале до средината на мезозоикот. За време на Тријас стана најуспешната група на копнени животни архосаурусите. Ова име се однесува на посебна гранка на развојот на влекачи, што на крајот доведе до појава на крокодили, птици (според некои биолози, особено напредни високо специјализирани влекачи прилагодени за лет) и убавината и гордоста на мезозојската ера - диносаурусите. Архосаурусите се разликувале од другите влекачи по нивните понапредни респираторниот системи повеќе ефикасен системциркулацијата на крвта, лесен череп, како и посебен дизајн на екстремитетите, што им овозможи на некои видови на крајот да се префрлат на двоножно одење, што пак им овозможува да се развијат прилично поголема брзина, движејќи се на копно. Во исто време, архосаурусите, како сауроморфи, трошат значително помалку вода од животните на гуштер и, соодветно, се многу помалку зависни од нејзините извори. Ним не им е потребна вода за да излачуваат метаболички производи на протеини, бидејќи тие лачат урична киселина, а не уреа. Кожата на архосаурусот, без жлезди и покриена со роговидени лушпи, не испарува вода.

Во Тријас, специјацијата најбрзо се одвивала меѓу архосаурусите и многу брзо тие зазеле доминантна позиција. Нивниот триумфален марш продолжи и во следните: Јура и Креда. А потоа се случи уште едно изумирање и потомците на тероморфите кои ја преживеаја пермско-триаската катастрофа, мали и незабележителни, кои извлекоа прилично мизерно постоење низ Мезозоикот, се одмаздаа. Тие станаа предци на сосема нова класа на 'рбетници - цицачи, кои речиси насекаде зазедоа доминантна позиција во кенозојската ера.

Кој е убиецот?

Тие се обидоа да ја објаснат еколошката катастрофа, без преседан во нејзините размери, што се случи на границата Перм-Тријас со судирот на Земјата со астероид и почнаа да бараат кратер или отпад погоден на време. Речиси да нема никаква корист. Навистина, на Антарктикот успеаја да откријат нешто што изгледаше слично на трагите од падот на голема небесно тело, но доказите (мали фрагменти и зрна од кварц, веројатно од ударно потекло) се сметаат за неубедливи. Во меѓувреме, уште во 70-тите години на XIX век. беше завршено научно откритие, очигледно има многу поблиска врска со прашањето што нè интересира отколку што открива Антарктикот.

Во 1873 - 1875 година, рускиот истражувач Александар Лаврентиевич Чекановски презел голем број експедиции за проучување на областа помеѓу реките Лена и Јенисеј. За време на овие експедиции тој собрал околу 4 илјади примероци фосилна флораи фауна, 900 примероци на современи растенија и 18 илјади инсекти и 'рбетници, меѓу кои имаше и многу нови видови досега непознати за науката. Сепак, самиот научник постојано нагласуваше: „Главната тема на моите студии беа геолошките истражувања“. Меѓу нив, тој особено го истакна „откривањето на претходно непознато подрачје на магматски карпи, толку значајно што по големина ги надминува сите други познати каде било од ваков вид“. Станува збор за т.н Сибирски стапици, откриен од Чекановски на огромни области низводно Долна Тунгускаа северно од него до реката Оленек.

Стапиците се многу живописни базалтни формации, кои потсетуваат на киклопски чекори. Оттука и името (од шведскиот збор што значи „скала“). Тие настанале како резултат на вулканска активност со извонреден интензитет, во споредба со која сите ерупции што се случиле во човечката меморија, вклучувајќи ги и експлозиите на Кракатаа и Сантарин, се само новогодишни крекери. Стопената магма потоа се излеа на површината на земјата не во одделни кратери, туку низ многу километри раседи, поплавувајќи ги огромните простори. Магмата потоа се зацврстила, формирајќи цврсти базалтни маси кои биле многу помалку подложни на ерозија од околните седиментни карпи. По долго време, се појавија рамните карпести тераси што ги гледаме денес.

Слични формации се познати не само во Сибир, туку и во провинцијата Сибирска стапица, чија површина е околу 4 милиони квадратни метри. km, а дебелина до 4 km, е најобемна во светот. Ја остави далеку зад себе втората по големина провинција на индиската висорамнина Декан. Како што се испостави, излевањето на сибирските стапици се случи пред приближно 252 милиони години, односно добро корелира во времето со почетокот на пермското истребување. Логично е да се претпостави дека овие два настани се поврзани, но на почетокот оваа верзија наиде на сериозни тешкотии и речиси беше отфрлена.

Треба да се разбере дека целата маса на стопен базалт, која сега ја набљудуваме во замрзната форма, не се распрсна на површината на еден, далеку од прекрасен ден, уништувајќи го целиот живот во континуиран пламен поток. Провинцијата Сибирски Трап е резултат на зголемената вулканска активност која траела околу милион години. Секое поединечно излевање беше само локална катастрофа, и додека огнените реки течеа во Сибир, на земји кои подоцна се формираа модерна Европаи Африка, огромните вилински коњчиња продолжија мирно да се вивнуваат и да ловат странци. Во планетарна скала, изгледаше како да се појавила џиновска печка на јаглен во еден од аглите на Земјата, која чадела малку по малку, а поминале стотици илјади години пред нејзината активност значително да влијае на општата состојба на биосферата.

Геофизичарите се зафатија со разјаснување на физичкото и хемиски карактеристикисупстанции вклучени во овој процес. Знаејќи ги овие карактеристики, можно е да се моделира процесот на формирање на стапица со помош на равенки кои го опишуваат однесувањето на хетерогените вискозни медиуми и да се пресмета масата на гасови и испарливи материи ослободени во процесот. Моделот беше создаден, а палеонтолозите беа разочарани. Се чинеше дека сибирските стапици не се соодветни за улогата на убијци. Јаглерод диоксидот и токсичните материи ослободени при нивното појавување очигледно не беа доволни за да предизвикаат таква глобална катаклизма. Тие почнаа да бараат друго објаснување за Големото пермско истребување, но потоа претходно постоечкиот модел беше ревидиран.

Всушност, дури и без упатување на изумирањето на Перм, стариот модел остави некои нејаснотии. Класичниот магматизам со стапица изгледа вака. Некаде во утробата на Земјата, од сè уште непознати причини, настанува грандиозен нагорен тек на прегреана материја материја - т.н. мантија пердув. Како што се крева, материјалот на обвивката се загрева и се шири, неговата густина се намалува, формирајќи огромен меур. Во овој случај, притисокот на столбот врз литосферата треба да доведе до пораст земјината кора. Ова се случува дури и пред почетокот на главната фаза на магматизмот на стапицата, односно пред стопената магма да почне да се пробива во земјината кора и на нејзината површина. Пресметките покажаа дека во случајот со провинцијата Сибирска стапица, требало да се формира тумба висока околу 2 километри, но во тие делови не биле пронајдени знаци за такви процеси.

Во 2011 година, меѓународна група научници, вклучително и многу Руси, објави во списанието Природатанапис кој убедливо го објаснува овој факт. Врз основа на детална хемиска анализа на примероци од сибирски базалти, авторите дошле до заклучок дека магмата од која се формирале сибирските стапици содржи значителна (10-20 проценти) мешавина на обработени карпи од океанската кора. Очигледно, дел од земјината кора потона длабоко во обвивката, а потоа беше турнат назад од облак што се издига одоздола, а океанската кора значително се разликува од типичните карпи на мантија по својот состав и густина. Тој е потежок и содржи повеќе испарливи материи кои можат да се ослободат при загревање. Моделот развиен врз основа на нови податоци покажува дека не требало да има никакво издигнување на површината на земјата, бидејќи врвот на облакот на мантија, поради мешањето на карпите од океанската кора, имал поголема густина и облакот имал не ја кревајте литосферата, како монструозен меур, туку постепено ја „изеде“ » одоздола со ерозија, што се случи во зоната на контакт на стопената супстанција на врвот на столбот со цврстите компоненти на карпата долниот слојлитосфера). Како резултат на тоа, во текот на неколку стотици милениуми, облакот го „изеде“ својот пат до долните слоеви на земјината кора, лоцирана на длабочина од околу 50 километри.

Истиот модел претпоставува неколкукратно поголеми емисии во атмосферата на CO 2, HCl и други супстанции кои можат да ја променат еколошката состојба во споредба со претходната. Дополнително, ако фрагмент од океанската кора влезе во столбот, ослободувањето на вулканските гасови ќе продолжи многу побрзо. Главната маса мора да се пробие во атмосферата на самиот почеток на процесот, дури и пред стопената магма да се искачи на длабочина од 50 km. Во временски период од редот на стотици илјади години, таков „шпорет“ можеше неповратно да ја промени биосферата, така што од објавувањето на ова дело, вмешаноста на сибирските стапици во Големото истребување покрена неколку сомнежи. .

Природата на промените предизвикани од вулканската активност остава повеќе простор за дискусија. Фактот дека катастрофата ја погоди морската фауна во поголема мера укажува на промена на хемискиот состав на водата во Светскиот океан, најверојатно значително зголемување на нејзината киселост предизвикано од ослободување на водород хлорид (хлороводородна киселина). Промените во копнената фауна сугерираат климатска промена кон поголема аридност (сушност), што би можело да биде предизвикано од ефектот на стаклена градина од ослободувањето на вулкански јаглерод диоксид. Површината на пустини на планетата е значително зголемена, влажните области се намалија, поради што оние видови кои првично беа приспособени на живот во услови на недостиг на вода преживеаја и оставија потомство.

Сепак, голем број палеонтолози ја негираат поголемата сувост на пермската клима во споредба со тријасот. Во овој случај, промената во животинското царство може да се објасни малку поинаку. Улогата на ефектот на стаклена градина би можела да биде релативно незначителна, а не била толку количината на вода колку нејзиниот квалитет. Истата промена во киселоста што го уби огромното мнозинство морски организми, испадна деструктивна за оние копнени животни чии животен циклусбеше некако поврзан со водни тела. Ова ја објаснува смртта на маса инсекти и губењето на нивните позиции од страна на класата водоземци и исчезнувањето на гуштери со диви заби кои ја сакаат влагата. И амниотските влекачи, облечени во нивните „копнени костуми“, се покажа дека се многу помалку чувствителни на такви флуктуации и затоа стекнаа доминација.

Сепак, ерупцијата на џиновската стапица е само дел од објаснувањето. Неопходно е не само да се утврди кое точно било нивното директно влијание врз пермските организми, туку и да се следи целиот синџир што неповратно ја нарушил рамнотежата на биосферата. Во принцип, на работата и нема крај. Патем, со оглед на темпото на промените предизвикани од вулканските процеси, лесно може да се замисли дека доколку во тоа време постоеше интелигентна сила на планетата, вооружена со моќно техничко знаење, катастрофата ќе беше избегната. Замислете дека таков фактор што ја нарушува еколошката рамнотежа и не е од антропогено потекло, почнува да дејствува во наше време. Покрај тоа, во своето темпо и размер приближно одговара на излевањето на сибирската стапица. Отпрвин, човештвото може да се занимава само со помош на оние кои се директно погодени од катастрофата, но порано или подоцна тие ќе почнат да ги финансираат случувањата што овозможуваат да се предвиди понатамошниот развој на настаните. Па, да речеме, потребни се, на пример, сто години за да се создаде сигурен модел и целосно да се разбере што се случува. Уште сто години да се најдат начини да се поправи процесот. Па, околу двесте години (гледате колку сме алчни) да ги имплементираме препораките „на хардвер“. Вкупно четиристотини години. И на магматизмот на стапицата му беа потребни стотици илјади години за да стане фатален за планетата. Значи одлично ни оди. Се разбира, под услов техничкото и научното знаење да биде доволно почитувано во општеството.

Едно од најкатастрофалните истребувања во историјата на Земјата, што се случи во Пермскиот период, според геолошки стандарди траеше буквално еден миг. Како што пресметале американските научници, уништувањето е 96%водни и 70% копнени видот траеше само 60 илјади години.

Перм пејзаж. Реконструкција на Виктор Лешик

Не е за ништо што пермското истребување се нарекува Големо истребување - оттогаш ништо вакво не се случило во историјата на нашата планета. Но, и покрај огромните размери на оваа катастрофа, научниците сè уште не постигнале консензус за нејзините причини. Денес, постојат три хипотези кои го објаснуваат масовното истребување на живите организми - удар на астероид, глобална вулканска ерупција и каскада од преклопувачки еколошки катастрофи.

Обидувајќи се да ги разберат настаните кои се оддалечени 250 милиони години од нашите денови, истражувачите од Технолошкиот институт во Масачусетс го измериле времетраењето на катастрофата. Како што се испостави, истребувањето се случи „речиси веднаш од геолошка гледна точка“ и траеше околу 60 илјади години, односно најмалку 10 пати побрзо отколку што се мислеше. Научниците успеаја да ја добијат оваа неверојатна фигура благодарение на новите, попрецизни методи за одредување на староста на карпите.

„Имаме идеја за точната возраст и времетраењето на истребувањето“, рече Сем Бовринг, професор на Одделот за геологија на МИТ. „Но, како може 96% од сите жители на океаните да бидат убиени за само десетици илјади Изгледа како исклучително изумирање бара исклучително објаснување“.

Околу 10 илјади години пред катастрофата, океаните на Земјата биле изложени на големи количества лесни јаглеродни изотопи. Како резултат на тоа, водата стана многу закиселена, а нејзината температура веднаш се зголеми за 10 степени. Токму овие настани го уништија најголемиот дел од морскиот свет, се сигурни истражувачите.

Најпопуларната хипотеза денес за механизмите на пермското изумирање ја поврзува со сибирските стапици - полињата со повеќеслојни лава кои настанале како резултат на моќните вулкански процеси кои исфрлиле повеќе од пет милиони кубни километри лава на површината на Земјата.

„Јасно е дека причините што доведоа до истребување мора да дејствувале многу брзо“, рече главниот автор на студијата, дипломиран студент на МИТ, Сет Берџес. „Толку брзо што повеќето претставници на растителниот и животинскиот свет едноставно немаа време да се прилагодат. на нив“. Краткото времетраење на настаните на изумирање ја поддржува преовладувачката хипотеза дека испарливите хемикалии емитирани од вулканите радикално го промениле составот на атмосферата и океаните, предизвикувајќи масовна смртност на живите суштества.

Можеби, Боуринг е цитиран од Дејли Мејл, дури и еден катастрофален пулс на магматска активност стана активирањето што го поттикна речиси моменталниот колапс на сите глобални екосистеми.