Tai, kas prieš 66 mln. metų prisidėjo prie masinių išnykimų Žemėje, jau vyksta ir dabar

Blogiausia diena Žemės istorijoje įvyko prieš 66 mln. metų, kai Jukatano pusiasalyje nukrito maždaug Manhatano dydžio asteroidas.

Veikiausiai girdėjote tą istoriją. Maždaug birželį ar liepą atskridęs asteroidas akimirksniu išrausė maždaug 32 kilometrų skersmens kraterį planetos paviršiuje, išgarino paklotines uolienas ir išspjovė jas į atmosferą atstumu beveik iki pusiaukelės iki Mėnulio. Žemę sukrėtė 12 balų galingumo žemės drebėjimai, sukėlę cunamių Meksikos įlankoje.

Dalis į atmosferą išmestos masės ten susikondensavo ir krito atgalios į Žemę kaip karšto išlydyto stiklo gabalai, padegę Žemę ir pavertę miškus fakelais. Likusi išmestų uolienų dalis liko kosmose, kur uždengė Saulę, ir dėl to Žemės paviršius ėmė vėsti.

Kai viskas nurimo, maždaug 75 proc. Žemėje gyvenusių rūšių buvo žuvusios, įskaitant ir dinozaurus. Kreidos laikotarpį užbaigęs ir terciano laikotarpį pradėjęs įvykis vadinamas Kreidos-terciaro (K-T) masiniu rūšių išmirimu.

Nuo 1980 metų, kuomet pirmą kartą buvo pasiūlyta K-T poveikio hipotezė, diena, kuomet žuvo dinozaurai, įgijo beveik mitinės svarbos. Tačiau liko klausimų dėl šios teorijos. Nė vieno kito masinio išmirimo Žemėje nesukėlė asteroidas. Tad kodėl šis nutraukė 180 mln. metų trukusi dinozaurų karaliavimą?

Neseniai leidinyje „Proceedings of the National Academy of Sciences“ paskelbto naujo mokslinio tyrimo išvadose siūlomas galimas atsakymas. Asteroido smūgis pakeitė cheminę vandenyno sudėtį ir pavertė vandenį rūgštesniu, todėl jame nebegalėjo išgyventi planktonas, kuris yra itin svarbi jūrinės mitybos grandinės dalis. Kartu su kitu asteroido poveikiu, įskaitant dangaus užtemimą ir pasaulinį atšalimą, ekologinė katastrofa sunaikino didžiąją dalį gyvybės Žemėje.

Šis atradimas gali patikti asteroidų gerbėjams, tačiau tikrai yra grėsmingas, nes vandenynų rūgštėjimas, kuris praeityje prisidėjo prie masinių išnykimų Žemėje, vyksta ir dabar.

Kaip asteroidas gali paskatinti išnykimą? Jis pasirenka tinkamą vietą. Jukatano pusiasalis buvo puiki vieta, sakė viena iš minėto tyrimo autorių ir Jeilio universiteto geologijos profesorė Pincelli Hull.

Šis pusiasalis iš esmės yra „senas palaidotas rifas“, sakė ji. Tai yra negyvų koralų ir kitos jūrų gyvybės sankaupa, kuri dabar yra daugiau nei vienos mylios (1,6 km) storio. Kai asteroidas smogė Žemei, milžiniškas šios organinės masės kiekis, kurio sudėtyje buvo daug azoto ir sieros, akimirksniu virto dulkėmis, kurios pakilo į atmosferą.

Netrukus visa tai ėmė kristi žemyn, tačiau jau kaip azoto ir sieros rūgštis. „Iš dangaus lijo rūgštimi“, – aiškino P. Hull. Ore turėjo tvyroti smogo ir sudegusių degtukų kvapas. Rūgštis susikaupė vandenynuose ir sunaikino itin jautrų planktoną, kuris yra jūrinės mitybos grandinės pagrindas. Per kelis šimtmečius po asteroido atsitrenkimo vandenynų rūgštingumas šoktelėjo mažiausiai 0,3 pH. Vandenynų rūgštingumo padidėjimas veikiausiai truko mažiausiai tūkstantį metų. Tačiau net ir to impulso „tikrai pakako sunaikinti ištisas ekosistemas“, sakė P. Hull.

Vandenynų rūgštėjimas taip pat veikiausiai dar labiau pablogino kitus aplinkos pokyčius, kuriuos sukėlė asteroido atsitrenkimas, pavyzdžiui, daugybę metų trukusį dangaus užtemimą ir įvairių nuolaužų ir pelenų lietų iš dangaus.

Šio naujausio tyrimo rezultatai rodo, kad visi trys didžiausi Žemės istorijoje fiksuoti masiniai išnykimai buvo susiję su didžiuliais vandenynų rūgštėjimo laikotarpiais. Tie trys įvykiai yra Kreidos-terciaro (K-T) masinis rūšių išmirimas, Triaso pabaigos masinis rūšių išnykimas, kuomet ugnikalniai Naujajame Džersyje sunaikino 75 proc. visų rūšių, o taip pat baisusis Permo pabaigos išnykimas – didžiausias išnykimas Žemės istorijoje, kai išnyko maždaug 85 proc. visų rūšių, o vandenynai tapo beveik sterilūs. Mokslininkai tai vadina „didžiuoju mirimu“.

Ir ši tendencija kelia nerimą, nes vandenynai rūgštėja ir dabar. Anglies dvideginis – tas pats oro teršalas, sukeliantis pasaulio šilimą – taip pat tirpsta vandenynuose ir didina vandens rūgštingumą.

Nuo devintojo praėjusio amžiaus dešimtmečio pabaigos Žemės vandenynų rūgštingumas didėjo maždaug 0,02 pH su kiekvienu dešimtmečiu, teigiama praėjusį mėnesį paskelbtoje Tarpvyriausybinės klimato kaitos komisijos ataskaitoje. Daugiau nei penktadalis šiuolaikinių anglies pagrindo teršalų jau ištirpo vandenynuose, nurodoma šioje ataskaitoje.

Šiuolaikinis rūgštėjimas dar nesiekia K-T lygio. Jis „juda ta linkme, tačiau dar nepriartėjo“, aiškino P. Hull. Jos teigimu, mūsų pasaulį su K-T laikotarpiu vienija tai, kad kelios aplinkos katastrofos gali iš dalies sutapti su vandenynų rūgštėjimu ir sukelti labai rimtų problemų.

„Apie vandenynų rūgštėjimą reikia galvoti kaip apie tą paskutinį lašą, kuris perpildė taurę“ K-T išnykimo metu, sakė ji.

Teksaso universiteto mokslininkas Chrisas Lowery, tyrinėjęs praeities vandenynus, sakė, kad neseniai paskelbtas mokslinis tyrimas yra „didelis šuolis“ kalbant apie mūsų supratimą apie išnykimą.

„Jau kurį laiką žinojome, kad dėl Čiksulubo (miestelis Jukatano pusiasalyje, kur vardu yra pavadintas asteroido krateris) poveikio įvyko tam tikras vandenynų rūgštėjimas. Tačiau tai yra pirmas kartas, kad tas rūgštėjimas iš tiesų buvo paskaičiuotas“, – sakė jis.

Nors paleontologai jau ilgą laiką kėlė hipotezes dėl to, kaip asteroido poveikis galėjo sukelti K-T išnykimą, tai yra vienas iš pirmųjų įrodymų, kuris pagrindžia tuos mechanizmus, sakė Ch. Lowery.

Ir nors asteroidas smogė Meksikos teritorijoje, itin svarbių įrodymų šio tyrimo metu buvo rasta oloje Nyderlanduose, kur išliko fosilijų iš vandenynų iš dešimčių ir šimtmečių, kurie sekė iš karto po asteroido atsitrenkimo.

P. Hull mokslininkų komandos narys Michaelas Henehanas toje oloje surinko daugiau nei 7 tūkst. mažyčių planktono fosilijų, kurių kiekviena buvo smiltelės dydžio, ir išanalizavo jų cheminę sudėtį.

„Tai buvo be galo sunkus darbas viską paskaičiuoti, – sakė P. Hull. – Pasaulyje yra tik viena vieta, kur, kaip mes manome, tos fosilijos išliko.“