Nie tylko meteoryt. Udział w zagładzie dinozaurów miały też wulkany
66 milionów lat temu dinozaury zniknęły z powierzchni Ziemi. Zniknęły, chociaż były najdłużej panującą na świecie grupą kręgowców. Rządy dinozaurów trwały aż 150 milionów lat, co brzmi imponująco, zważywszy, że ssaki władają planetą niespełna połowę z tego. A jednak ta era się zakończyła, a winowajcę widzi się przede wszystkim w ciele niebieskim, które uderzyło w Ziemię. Okazuje się, że niedokładnie tak było.
Zagłada dinozaurów stanowi do dzisiaj ekscytującą zagadkę. Chociaż bynajmniej nie było to największe ze znanych nam wymierań, to jednak najbardziej działa na wyobraźnię. Także dlatego, że po wymarciu dinozaurów, z których wiele osiągało imponujące rozmiary, do władzy doszły ssaki - w tym ludzie. Stało się to około 66 milionów lat temu.
Jak wyginęły dinozaury?
Już dawniej obowiązująca granica ery dinozaurów została przesunięta o co najmniej milion lat wcześniej - z 65 na 66 milionów lat temu. Teraz tu znajduje się linia zwana niegdyś linią K-T (kreda-trzeciorzęd), a dzisiaj - z uwagi na zmianę nomenklatury z trzeciorzędu na paleogen) - określana jako linia K-Pg. Często nazywa się ją "twardym dnem". To wtedy uderzył meteoryt, ale nie doprowadził on od razu do zagłady dinozaurów i ich krewniaków. Co więcej, okazuje się, że prawdopodobnie nie doprowadził do tego w ogóle.
Najnowsze badania wskazują na to, że potężny impakt z Kosmosu przyczynił się do zagłady życia na linii K-Pg, ale nie był jedynym czynnikiem. Za wielkie wymieranie kredowe odpowiedzialny jest jeszcze jeden winowajca, niemniej ważny. O ile śladów uderzenia ciała niebieskiego należy szukać niedaleko miejscowości Chicxulub w Meksyku, gdzie u brzegów Jukatanu znajduje się wyraźnie widoczny krater po tej katastrofie, o tyle drugi winowajca zagłady znajdował się w Indiach.
Mowa o potężnej aktywności wulkanicznej, jaka miała miejsce w tamtym czasie na Dekanie, czyli terenie dzisiejszych Indii. Ten fragment pod koniec kredy nie był częścią Azji ani żadnego innego kontynentu, ale stanowił odrębny ląd. Zresztą właśnie uderzenie tej ogromnej wyspy, jaką były mezozoiczne Indie, w resztę kontynentalną pod koniec orogenezy alpejskiej (już po wymarciu dinozaurów) doprowadziło do wypiętrzenia się najwyższych gór świata, Himalajów. Ich wysokość pokazuje jak silny był to proces i jak intensywny.
Indie - klucz do zrozumienia zagłady dinozaurów
Indie pod koniec mezozoiku były najaktywniejszym sejsmicznie i wulkanicznie miejscem na świecie. Świadczą o tym tzw. Trapy Dekanu, które są warstwami powulkanicznych skał i pokryw lawowych tworzących wyżyny Półwyspu Indyjskiego. To ślady ogromnego wylewu magmy, która mogła pokryć terytorium przekraczające milion kilometrów kwadratowych. To trzy razy więcej niż obecne terytorium Polski, więc widać wyraźnie z jak wielkimi erupcjami i aktywnościami wulkanów mieliśmy wtedy do czynienia.
Rzecz jasna, nie mogło to pozostać bez wpływu na środowisko i życie na Ziemi. Pozostaje kwestia oceny, jak duży był to wpływ.
Jeszcze w 2020 r. opublikowane zostały badania sugerujące, iż wyraźnie widoczna aktywność indyjskich wulkanów nie miała większego znaczenia dla końca życia na Ziemi w jego mezozoicznym kształcie. Teraz jednak ta optyka się zmienia.
"Wyniki badań z ostatnich lat sprawiają, że trudno zignorować rolę wulkanizmu w wymieraniu mezozoicznych gatunków" - uważa na przykład Brenhin Keller z Uniwersytetu Dartmouth. Uzasadnieniem są badania przeprowadzone w Indiach i na Syberii, które wskazują na intensywność emisji szkodliwych gazów, w tym dwutlenku węgla do atmosfery w czasie erupcji wulkanów pod koniec kredy. Porównały one ślady pozostałe po erupcjach w kredzie z tymi, które doprowadziły do największej zagłady gatunków w dziejach Ziemi - wymierania permskiego.
Okazuje się, że zbieżność jest duża i że taka emisja gazów powulkanicznych, jaka miała miejsce 66 milionów lat temu, doprowadziła do zagłady 90 proc. życia w bezpośredniej bliskości Dekanu oraz walnie przyczyniła się do nieuchronnego procesu zmian klimatycznych w mezozoicznym świecie. Skutki musiały być dalekosiężne i większe niż nam się zdaje. Samej siarki uwolniło się wówczas do atmosfery około miliarda ton.
Miliardy ton siarki. Wulkany zmieniły obieg węgla
Wyniki opublikowane w "Science" z 29 września wykazują ogromne ilości gazów uwolnionych z wypełnionej gazem lawy podczas erupcji w zachodnich Indiach i zakładają wręcz, że to one, a nie uderzenie meteorytu na Jukatanie, mogły być główną siłą napędową wymierania.
W badaniu skupiono się szczególnie na dwutlenku węgla i dwutlenku siarki uwalnianych podczas erupcji, ponieważ gazy te są znane ze swojej roli w zmianie klimatu i zakwaszeniu oceanów. Wydarzenia te prawdopodobnie trwały prawie milion lat. Rozpoczęły się około 300 tysięcy lat przed uderzeniem z Kosmosu, a trwały długo po nim - co najmniej 500 tysięcy lat. To znaczy, że te procesy miały dłuższy i być może trwalszy wpływ na zagładę. To był prawie milion lat metodycznego zanieczyszczania atmosfery trującymi gazami.
Naukowcy oparli się na danych z osadów sprzed 67-65 milionów lat zebranych z głębin oceanu. Zawierały one skamieniałe otwornice, mikroskopijne organizmy zamieszkujące oceany. Ich muszle przechowały informacje dotyczące warunków oceanicznych, globalnych temperatur i obiegu węgla. Symulacje komputerowe wykonane na ich podstawie wykazały, że zmiany temperatury na koniec mezozoiku spowodowały właśnie emisje wulkanów. To one odegrały kluczową rolę w zmianie obiegu węgla w świecie tamtejszej przyrody. A to stawia pod znakiem zapytania rolę asteroidy czy meteorytu w wyginięciu dinozaurów.
Wiele wskazuje zatem na to, że uderzenie ciała niebieskiego w Jukatan przyniosło druzgocące skutki i zgładziło wiele istot żywych, ale do zagłady całego życia przyczyniło się połączenie tej katastrofy z erupcjami indyjskich wulkanów. To one sprawiły, że te dinozaury, plezjozaury, ichtiozaury, pterozaury i inne zwierzęta, które przetrwały skutki uderzenia i nuklearnej zimy, zostały dobite przez te szkodliwe zmiany w środowisku.
