Ein neues Massenaussterben wurde entdeckt, das den Aufstieg der Dinosaurier auslöste

Riesige Vulkanausbrüche vor 233 Millionen Jahren pumpten Kohlendioxid, Methan und Wasserdampf in die Atmosphäre. Diese Reihe heftiger Explosionen an der heutigen Westküste Kanadas führte zu einer massiven globalen Erwärmung.

Unser neue Forschung hat ergeben, dass es sich hierbei um ein den Planeten veränderndes Massenaussterben handelte, das viele der vorherrschenden Tetrapoden tötete und den Beginn des Planeten ankündigte Dinosaurier .

Das bekannteste Massensterben ereignete sich am Ende der Kreidezeit, vor 66 Millionen Jahren. Dies ist, wenn Dinosaurier, Flugsaurier , Meeresreptilien und Ammoniten starben aus.

Dieses Ereignis wurde hauptsächlich durch den Einschlag eines Riesen verursacht Asteroid Dies verdunkelte das Licht der Sonne und verursachte Dunkelheit und Frost, gefolgt von weiteren massiven Störungen der Ozeane und der Atmosphäre.

Geologen und Paläontologen sind sich auf eine Liste von fünf solchen Ereignissen einig, von denen das Massenaussterben am Ende der Kreidezeit das letzte war. Daher könnte unsere neue Entdeckung eines bisher unbekannten Massenaussterbens unerwartet erscheinen.

Und doch scheint dieses Ereignis, das als Carnian Pluvial Episode (CPE) bezeichnet wird, ebenso viele Arten getötet zu haben wie der riesige Asteroid. Die Ökosysteme an Land und im Meer veränderten sich tiefgreifend, da der Planet wärmer und trockener wurde.

An Land löste dies tiefgreifende Veränderungen bei Pflanzen und Pflanzenfressern aus. Mit dem Niedergang der vorherrschenden pflanzenfressenden Tetrapoden wie Rhynchosaurier und Dicynodonten erhielten wiederum die Dinosaurier ihre Chance.

Die Dinosaurier entstanden etwa 15 Millionen Jahre zuvor unsere neue Studie zeigt, dass sie sich infolge des CPE in den folgenden 10 bis 15 Millionen Jahren rasch ausbreiteten und zur dominierenden Art in den terrestrischen Ökosystemen wurden. Das CPE löste das „Zeitalter der Dinosaurier“ aus, das weitere 165 Millionen Jahre andauerte.

Es waren nicht nur die Dinosaurier, die Fuß fassen konnten. Viele moderne Tetrapodengruppen wie Schildkröten, Eidechsen, Krokodile und Säugetiere stammen aus dieser neu entdeckten Revolutionszeit.

Eine Zeitleiste der Ereignisse des Massenaussterbens. (D. Bonadonna/MUSE, Trient/Autor bereitgestellt)

Den Hinweisen folgen

Dieses Ereignis wurde erstmals in den 1980er Jahren unabhängig voneinander bemerkt. Es wurde jedoch angenommen, dass es auf Europa beschränkt war. Zunächst erkannten Geologen in Deutschland, der Schweiz und Italien vor etwa 232 Millionen Jahren einen großen Wechsel der Meeresfauna, den sogenannten Rheingraben-Ereignis.

Dann im Jahr 1986 Ich habe dies unabhängig davon als einen globalen Umsatz zwischen Tetrapoden und Ammoniten erkannt. Allerdings war die Altersdatierung damals viel schwächer als heute und es war unmöglich, sicher zu sein, ob es sich bei beiden um dasselbe Ereignis handelte.

Die Puzzleteile fügten sich zusammen, als Geologen eine Episode von etwa einer Million Jahren feuchtem Klima im gesamten Vereinigten Königreich und Teilen Europas erkannten Mike Simms und Alastair Ruffell . Dann Geologe Jacopo dal Corso entdeckte eine zeitliche Übereinstimmung des CPE mit dem Höhepunkt von Ausbrüche der Wrangellia-Basalte .

Wrangellia ist ein Begriff, den Geologen einer schmalen tektonischen Platte geben, die an der Westküste des nordamerikanischen Kontinents nördlich von Vancouver und Seattle liegt.

Abschließend eine Überprüfung der Beweise von Gesteine ​​aus der Trias , wurde die Signatur des CPE entdeckt – nicht nur in Europa, sondern auch in Südamerika, Nordamerika, Australien und Asien. Dabei handelte es sich bei Weitem nicht um eine reine Europa-Veranstaltung. Es war global.

Die Verbreitung von Wrangellia-Flutbasalten in Alaska, Yukon und British Columbia. (Universität von British Columbia/EOAS)

Vulkanausbrüche

Die massiven Wrangellia-Ausbrüche pumpten Kohlendioxid, Methan und Wasserdampf in die Atmosphäre, was zu einer globalen Erwärmung und einem weltweiten Anstieg der Niederschläge führte. Es gab bis zu fünf Eruptionsimpulse, die mit Erwärmungsspitzen vor 233 Millionen Jahren verbunden waren.

Die Ausbrüche führten zu saurem Regen, da sich die vulkanischen Gase mit Regenwasser vermischten und die Erde mit verdünnter Säure überschütteten. Auch flache Ozeane versauerten.

Die starke Erwärmung vertrieb Pflanzen und Tiere aus den Tropen und der saure Regen tötete Pflanzen an Land Ozeanversauerung griff alle Meeresorganismen mit Karbonatskeletten an. Dadurch wurden die Oberflächen der Ozeane und des Landes abgetragen.

Das Leben begann sich zwar zu erholen, aber als die Eruptionen aufhörten, blieben die Temperaturen hoch, während die tropischen Regenfälle aufhörten. Dies führte zur anschließenden Austrocknung des Landes, auf dem die Dinosaurier blühten.

Am außergewöhnlichsten war der Umbau der Meereskarbonatfabrik. Dies ist der globale Mechanismus, durch den Kalziumkarbonat große Kalksteinschichten bildet und Organismen wie Korallen und Weichtieren Material für den Schalenbau liefert.

Das CPE markierte den Beginn moderner Korallenriffe sowie vieler moderner Planktongruppen, was auf tiefgreifende Veränderungen in der Chemie der Ozeane schließen lässt.

Vor dem CPE stammte die Hauptquelle für Karbonat in den Ozeanen aus mikrobiellen Ökosystemen, wie z. B. von Kalkstein dominierten Schlammhügeln auf Festlandsockeln.

Aber nach dem CPE wurde es durch Korallenriffe und Plankton vorangetrieben, wo neue Gruppen von Mikroorganismen, wie z Dinoflagellaten , erschien und blühte. Diese tiefgreifende Veränderung grundlegender chemischer Kreisläufe in den Ozeanen markierte den Beginn moderner Meeresökosysteme.

Und es werden wichtige Lehren daraus gezogen, wie wir unserem Planeten helfen können, sich davon zu erholen Klimawandel . Geologen müssen die Details der vulkanischen Aktivität von Wrangellia untersuchen und verstehen, wie diese wiederholten Ausbrüche das Klima beeinflussten und die Ökosysteme der Erde veränderten.

In der Erdgeschichte gab es eine Reihe vulkanisch verursachter Massenaussterben, und die physikalischen Störungen wie die globale Erwärmung, saurer Regen und die Versauerung der Ozeane gehören zu den Herausforderungen, mit denen wir heute konfrontiert sind.

Paläontologen müssen sich intensiver mit den Daten aus marinen und kontinentalen Fossilienbeständen befassen. Dies wird uns helfen zu verstehen, wie sich die Krise im Hinblick auf den Verlust der Artenvielfalt ausgewirkt hat, aber auch zu untersuchen, wie sich der Planet erholt hat.

Michael J. Benton , Professor für Wirbeltierpaläontologie, Universität Bristol .

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