Bene didžiausia paleontologijos mįslė: kodėl išmirė dinozaurai? (Konkursinis straipsnis)

Nors apie masinį dinozaurų išnykimą žino ko gero kiekvienas, tačiau retas kuris yra girdėjęs, kad tokių masinių gyvūnijos išmirimų buvo ir daugiau. Iš viso mūsų planeta mena penkis tokius masinius gyvūnijos išmirimus: ordoviko-silūro, devono, permo-triaso, triaso-juros ir kreidos-paleogeno. Mes kalbėsime apie paskutinįjį, vadinamąjį kreidos išmirimą.

Paprastai tūlas pilietis, dinozaurų išmirimą įsivaizduoja taip: gyveno sau dinozaurai vargo nematydami, tačiau vieną dieną ėmė ir neaišku kodėl staiga išmirė. Tačiau, sako mokslininkai, šis masinis išmirimas nebuvo momentinis reiškinys, jis užtruko ne vieną tūkstantmetį, o kai kurie mokslininkai mano, kad jis galėjo trukti net ir kelis milijonus metų. Kaip ir visi kiti išmirimai šis nebuvo vienadienis reiškinys, manoma, kad galėjo jis galėjo tęstis visą vėlyvosios kreidos epochą (jo pradžia buvo beveik prieš 100 mln metų, o pabaiga prieš maždaug 65 mln metų).

Iškart verta pastebėti, kad kreidos pabaigoje išmirė ne vien tik dinozaurai. Kartu su jais išmirė ir daugelis kitų rūšių, pvz. belemnitai, amonitai, dalis dvigeldžių moliuskų, ichtiozaurai, sinaptozaurai, dalis žuvų, didelė dalis sausumos augalų, dalis žinduolių ir kt. Bet vėlgi, tai nebuvo momentinis išmirimas, nes tarkime, amonitų kiekis pradėjo mažėti dar triaso periode (t.y. bent jau prieš 200 mln metų), o kreidos pabaigoje jų bebuvo likusios tik kelios nykstančios grupės. Per kreidos išmirimą visų gyvūnų populiacijos galėjo sumažėti nuo 30 iki 50 %, o išnyko nuo 75 iki 85 % rūšių.

Išmirimas šiaip jau yra normalus evoliucijos komponentas, jis yra neišvengiamas. Kiekviena gyvūnų rūšis anksčiau ar vėliau jį patiria, jei žinoma nespėja prisitaikyti prie pakitusių sąlygų. Rūšių kismas vyksta nuolatos, vienos atsiranda, kitos išnyksta.

Mūsų aptariamas kreidos periodas prasidėjo prieš 144 mln metų suskilus Pangėjos žemynui. Atsiradę du nauji žemynai Laurazija ir Gondvana skilo toliau sudarydami dabar egzistuojančius žemynus. Prieš 66 mln metų labai pakito hidrosferos ir atmosferos cirkuliacijos srautai. Manoma, kad kreidos periodo pabaigoje prasidėjo žymus klimato atšalimas. Atšalimo priežastis galėjo būti anglies dvideginio sumažėjimas atmosferoje, dėl ko sumažėjo šiltnamio efektas. Atšalimui įtakos galėjo turėti ir žemynų dreifas, jiems vis labiau artėjant prie ašigalių. Bet kokie greiti (žinoma vertinant geologiniais matais) klimato pokyčiai visada labai paveikia visą ekosistemą ir mitybos grandinę, o kreidos periode išties vyko dramatiški klimato pokyčiai. Kreidos pabaigoje vyko aktyvus kalnų masyvų formavimasis, kas taip pat galėjo turėti įtakos klimato pokyčiams. Pastebima, kad iki kalnų masyvų susidarymo klimatas turėjo būti vienodas, o jiems susidarius galėjo pakisti ir tapti nepastovus. Tad viena iš hipotezių kalbančių apie dinozaurų išmirimą teigia, kad jie tiesiog nesugebėjo prisitaikyti prie pakitusių klimato sąlygų. Kaip ir kiekviena hipotezė ši turi silpną vietą. Dalis dinozaurų gyveno poliarinio rato ribose, tad turėjo būti puikiai prisitaikę prie žemų temperatūrų. Galų gale šalant klimatui, tos rūšys būtų migravusios į šiltesnius regionus ir ten išgyvenusios.

Labiausiai visiems žinoma dinozaurų išmirimo hipotezė yra asteroido teorija. Ji teigia, kad prieš 65 mln metų į Žemę rėžėsi maždaug 12-15 km dangaus kūnas. Šis smūgis į atmosferą sukėlė didelį kiekį dulkių, kurios uždengė Saulės šviesą, tad pradėjo išmirinėti fotosintezę atliekantys augalai, o tai padarė įtaką visai mitybos grandinei. Ši teorija atsirado tada kai geologai atrado vėlyvosios kreidos pabaigos geologiniuose sluoksniuose molio su milžinišku iridžio kiekiu. Žemėje šis elementas yra labai retas, tad toks jo kiekio atsiradimas buvo priskirtas kosminio kūno sukeltai katastrofai. Šis įvykis dažnai yra vadinamas iridžio anomalija.

Tenka pripažinti, kad dalis paleontologų asteroido teoriją vertina gana skeptiškai. Silpnoji jos grandis yra ta, kad šiuo atveju išmirimas turėjo būti labai staigus, t.y. kelių metų bėgyje. Taip pat išmirimas turėjo prasidėti po asteroido kritimo, tačiau rūšys masiškai nyko jau gerokai anksčiau, o štai jūros gyvūnija išmirinėjo dar daug milijonų metų po iridžio anomalijos. Žinoma, asteroido kritimas galėjo padaryti nemenką įtaką kreidos gyvūnijos išmirimui, tačiau tikėtina, kad jis nebuvo lemiamas. Tam, kad katastrofa būtų padariusi tokią žymią įtaką kaip masinis išmirimas, išnykimo procesas turėjo būti prasidėjęs gerokai anksčiau. Tad panašu, jog asteroidas nebuvo lemiamas veiksnys, nors galėjo ženkliai prisidėti prie masinio išmirimo.

Dalis paleontologų palaiko kitą kosminę dinozaurų išnykimo hipotezę. Ši teorija teigia, kad dinozaurus galėjo išnaikinti supernovos poveikis. Teigiama, kad kas 50-100 mln metų per Saulės sistema praeina rentgeno ir gama spinduliuotė sukelta supernovų. Manoma, kad šis veiksnys galėjo turėti lemiamą reikšmę visiems penkiems masiniams išmirimams.

Kita iš katastrofinių hipotezių teigia, kad dinozaurai galėjo išnykti dėl padidėjusio ugnikalnių aktyvumo. Manoma, kad 250 tūkst. metų iki asteroido kritimo ir dar 500 tūkst. metų po jo, buvo itin didelis ugnikalnių aktyvumas. Toks ilgai trunkantis aktyvumas turėjo perkeisti visą ekosistemą, perkeisti atmosferą ir hidrosferą, pvz. dėl padidėjusio anglies dvideginio kiekio galėjo padidėti vandenynų rūgštingumas, tad didelė dalis jūros gyvūnijos galėjo pradėti išmirinėti, o tai turėjo labai paveikti ir kitas tuo metu egzistavusias gyvūnijos ir augalijos rūšis. Dalis paleontologų šią hipotezę atmeta, kaip neįtikinamą.

Deja, katastrofiškosios hipotezės neatsako į klausimą, kodėl vienos rūšys išmirė, o kitos ne. Kitos teorijos yra labiau biologinio pobūdžio. Štai viena iš jų teigia, kad kai kurie augalėdžiai dinozaurai nesugebėjo prisitaikyti prie naujos dietos, nes prieš 100 mln metų klimatas tapo šaltesnis ir drėgnesnis, todėl ženkliai sumažėjo lapuočių, tad žolėdžiams dinozaurams tai reiškė badą. Jie pradėjo misti gėlėmis, kreidos periode atsirado pirmieji žiediniai augalai. Hipotezė teigia, kad didelė dalis gėlių galėjo būti nuodingos dinozaurams. Tačiau labai maža dalis paleontologų šią teoriją palaiko, nes ir iki žiedinių augalų atsiradimo jau egzistavo begalė nuodingų augalų. Žiediniai augalai atsirado maždaug 50 mln metų iki masinio kreidos išmirimo, tad kyla klausimas kodėl išmirimas nebuvo toks ženklus anksčiau? Galų gale juk ir dabar egzistuoja begalė nuodingų augalų, tačiau masinis išmirimas dėl to juk neprasideda. Nepaisant to, kad teorija neįtikina dalies paleontologų, ji turi racijos. Didelė dalis dinozaurų ganėsi pelkėtose vietovėse, o prieš 130 mln metų klimatas pasidarė sausesnis ir ėmė sekti pelkėtos vietovės, dėl ko šie dinozaurai ėmė stigti maisto todėl sumažėjo šių rūšių populiacija. Gamtoje viskas susiję, tad pakirtus vieną mitybos grandinės dalį, viskas atsiliepė kitose. Dėl augalijos pasikeitimo galimai nukentėjo visos rūšys pradedant dinozaurais ir baigiant vabzdžiais bei žinduoliais, bet ar tai buvo lemiamas veiksnys nėra žinoma.

Kaip jau buvo minėta, kartu su dinozaurais išmirė ir kitos gyvūnų rūšys. Jų trape buvo ir dalis žinduolių. Ženklus žinduolių išmirimas taip pat galėjo turėti įtakos dinozaurų likimui, juk jie atsirado maždaug tuo pačiu metu (prieš 140 mln metų) ir visada gyvavo greta, tad žinduoliai buvo sudedamoji plėšriųjų dinozaurų raciono dalis.

Kita su žinduoliais susijusi hipotezė teigia, kad maži graužikai galėjo pradėti masiškai ėsti dinozaurų kiaušinius, tad pastarieji likę be palikuonių ilgainiui išmirė. Šios hipotezės silpna vieta ta, kad ir dabar egzistuoja begalė gyvūnų ėdančių svetimus kiaušinius, bet rūšys neišnyksta. Galų gale žinduoliai vis laiką gyvavo greta dinozaurų, bet per dešimtis milijonų metų lemiamos įtakos tai neturėjo, tad kodėl staiga turėjo kažką nulemti? Taip pat kyla klausimas, jei jau žinduoliai suėdė dinozaurų kiaušinius, tai kodėl išmirė vandenynų gyvūnija iki kurios žinduoliai neturėjo kaip prisikasti?

Kartais paleontologai randa dinozaurų fosilijas, kurios yra iškraipytos įvairių ligų, tad kai kurie mokslininkai iškėlė teoriją, jog dinozaurai galėjo išnykti dėl kalcio trūkumo. Tai galėjo pasireikšti ir per ligas ir per tai, kad dinozauriukas negalėjo pakankamai susiformuoti, kad praskeltų kiaušinio lukštą. Silpnoji šios teorijos vieta ta, kad iškraipytų kaulų randama itin retai ir nevisuose Žemės regionuose.

Kita hipotezė teigia, kad dinozaurus pakirto pandeminė liga, koks nors savotiškas kreidos laikotarpio maras ar infekcija. Šios teorijos silpnoji vieta ta, jog be dinozaurų ir kitų rūšių išmirė ir didelė dalis augalų, o kad liga paveiktų praktiškai visas gyvojo pasaulio rūšis yra mažai tikėtina.

Mes palietėme tik menką dalelę tų teorijų kurios keliamos apie kreidos periodo masinį išmirimą, tačiau jų yra ir daugiau. Pabaigai dar norisi pastebėti, kad jei nebūtų išmirę kreidos periodo gyvūnai, dinozaurai ko gero vis dar dominuotų mūsų planetoje. Tokiu atveju tikėtina, kad žinduoliai būtų visiškai išnykę, o Homo sapiens niekada nebūtų atsiradęs. Su kreidos iširimu baigėsi mezozojaus era ir dinozaurų laikai. Kodėl iš tiesų išmirė šie didingi gyvūnai kol kas nėra žinoma, bet reikia tikėtis, kad su laiku, tobulėjant mokslui, bus atskleista ši jaudinanti paleontologinio pasaulio paslaptis.

Literatūros sąrašas:

1. Burnie D, Mažoji dinozaurų enciklopedija, Aktėja, Vilnius, 2001;
2. Еськов К. Ю., Удивительная палонтология: история Земли и жизни на ней, Энас, Москва, 2008;
3. Гангнус А., Эволюция для всех, или путь кентавра, Гелеос, Москва, 2001;
4. Иванов Д. В., Меловой биоцентрический кризис, Соросовский образовательный журнал Nr. 2, Т. 6, 2000;
5. Kabailienė M. ir Radzevičius S., Paleontologija, VU GMF, Vilnius, 2011;
6. Красилов А. В., Когда гибнут сильные: опыт поставленный природой, Знание сила Nr. 2, Москва, 1987;
7. Михайлова А. И. ir Бондаренко Б. О., Палеонтология, Т.1, Издательство московского университета, Москва, 1997;
8. Пахневич А. В. ir Чегодаев Е. А., Динозавры, Астрель, Москва, 2004;
9. Стасевич К., От его вымерли динозавры?, Наука и жизнь Nr. 1, Москва, 2014.