Olsonovo vyhynutí

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 29. května 2022; kontroly vyžadují 4 úpravy .

Olsonovo vymírání  bylo masové vymírání , ke kterému došlo před 273 miliony let, na začátku epochy Střední Perm Guadalupe , a předcházelo ničivějšímu masovému vymírání Permu . [1] Americký zoolog , paleontolog a geolog Everett Olson poznamenal, že mezi faunou raného permu na jedné straně a faunou středního a pozdního permu na straně druhé neexistuje žádná kontinuita: výrazně se liší a změna se ukazuje jako velmi rychlý, není plynulý přechod. Navíc se tato dramatická změna týká mnoha skupin organismů: rostlin, mořských bezobratlých, tetrapodů.

Identifikace

První důkaz o vyhynutí přišel, když Everett Olson zaznamenal dramatický přechod od fauny raného permu, které dominovali pelykosauři a therapsidi , k radikálně odlišným faunám středního a pozdního permu. Zpočátku vědci považovali absenci přechodné fauny za důsledek skutečnosti, že jejich pozůstatky se jednoduše nedochovaly ve fosilních záznamech, a na objevený náhlý přechod použili termín „Olson Gap“, což přesně znamená absenci paleontologických důkazů. která k nám přišla. [2] [3] Ve snaze zjistit příčiny „mezery“ narazili vědci na problém: je tato „mezera“ způsobena globálním vymíráním, které zachvátilo celou planetu, nebo máme co do činění s izolovanými vymíráními jednotlivé skupiny, které jsou součástí nějakého obecnějšího procesu? Některé teorie hovořily o dlouhém vymírání, které trvalo několik milionů let, [4] jiné o několika vlnách vymírání, které předcházelo ničivému permu-triasu . [1] [5] [6] Olsonovo vymírání způsobilo, že následné masové vymírání v Permu bylo ještě více zničující, což nakonec vedlo k vyhynutí 80 % tehdy existujících druhů, přičemž mezi velkými vymíráními došlo k menším vymírání.

V 90. a 20. století výzkumníci shromáždili data o biologické rozmanitosti rostlin, mořských živočichů a tetrapodů a tato data ukázala, že vymírání předcházející permsko-triasové katastrofě mělo významný dopad na život na tehdejší Zemi. Pokud jde o suchozemskou faunu, Sahney a Benton ukazují, že i když pomineme skutečnost, že fosilie související přímo s obdobím vyhynutí jsou vzácné, skutečnost vymírání je potvrzena skutečností, že zkameněliny jsou hojné v bezprostředně předcházejících a následujících obdobích - což znamená že věc není ve špatném zachování paleontologického záznamu, ale ve zbídačení biosféry, kterému dnes říkáme „Olsonovo vymírání“. [1] Mezera byla nakonec uzavřena v roce 2012, kdy Michael Benton potvrdil, že středopermské pozemské fosilie jsou dobře zastoupeny v jihozápadních Spojených státech a evropském Rusku, a také že Olsonovova mezera“ není vysvětlena nedostatkem dat, ale právě vyhynutím, které přerušilo kontinuitu mezi faunou raného a středního permu. [7]

Navzdory uzavření Olson Gap zůstávala skutečnost vyhynutí na hranici staletí Kungur a Rhode (před 272,95 miliony let) po nějakou dobu předmětem sporů. Řada výzkumníků tvrdila, že pozorovaný nedostatek kontinuity lze vysvětlit nikoli vymíráním, ale posunem klimatických pásem: klima studovaných oblastí z rovníkových a tropických oblastí se může stát mírným a mírné pásmo je vždy (a nyní ) vyznačující se nižší druhovou diverzitou. [8] Při bližším studiu útvarů s fosiliemi tetrapodů pocházejících z doby Kungur a Road se však ukázalo, že změny v druhovém složení fauny tohoto období nejsou vysvětlovány přesunem přírodních zón ve studovaných oblastech: fauna z raného permu v mírných zeměpisných šířkách má více společného s faunou z raného permu v rovníkové oblasti než s faunou středního permu ve stejném mírném pásmu. [9] Ukázalo se také, že během celého permu byla největší druhová diverzita charakteristická spíše pro mírné než tropické a rovníkové podnebí, a proto změna přírodních zón nemůže vysvětlit pokles biodiverzity. [9]

Možné příčiny vyhynutí

Neexistuje žádná obecně přijímaná teorie o příčinách vymírání Olsonů. Nedávné studie ukazují, že takovou příčinou by mohla být změna klimatu. Permská ložiska Kansasu demonstrují, že drsné podmínky byly charakteristické pro tu dobu: suché klima a zvýšená kyselost vody, což obojí mohlo vést k masovému vymírání. [10] Není však známo, zda tato změna klimatu byla způsobena procesy probíhajícími na Zemi, nebo zda byla zhoršena některými dalšími faktory, jako je impaktní událost  .

Postiženo vyhynutím

Pozemek

Rostliny

Od středního permu do začátku triasu bylo více než 60 % rostlinných druhů nahrazeno jinými. Toto vymírání trvalo přibližně 23,4 milionů let, počínaje vymíráním Olsonů a konče na začátku středního triasu. [11] Olsonovo vymírání – třetí nejničivější vymírání rostlin v paleozoiku, zničilo až 25 % rodů tehdy existujících rostlin [12] . Zvláště postiženy byly rostliny, které se rozmnožují výtrusy ; rostliny množící se semeny nebyly tímto vymíráním prakticky ovlivněny [12] .

Čtyřnožky

Perm byl dobou rychlých změn, které ovlivnily tehdy existující tetrapody; zejména došlo k prudkému přechodu od raných faun, jimž dominovali bazální synapsidi ( pelikrosauři ) a plaziomorfové ( diadekti ), k pozdním faunám, ve kterých již dominovaly jiné skupiny: therapsidi ( deinocefalci , anomodonti , gorgonopi a cynodonti ), někteří zástupci těchto pokrokových skupin se následně stali přímými předky savců [7] . V roce 2008 Sahli a Benton [1] ukázali, že nejde jen o změnu fauny (která měla být pozvolná), ale o skutečné vymírání, které značně prořídilo řady tehdejších tetrapodů. S největší pravděpodobností k tomuto vymírání došlo ve dvou fázích: na hranici mezi kungurským a rhodeským věkem vymizeli edaphosauři a ophiacodonti , díky čemuž na začátku rhodeského století byla možná rychlá evoluce kaseidů a therapsidů , později na stejném Rhode. století vymřeli i sfenakodonti a silně se snížil počet kaseidů [ 13] Zdá se, že pro skupinu Eureptilia bylo Olsonovo vymírání nejničivější v paleozoiku, dokonce ještě ničivější než perm-trias [14] . Vážně postiženi byli i obojživelníci [8] .

V prosinci 2011 Modesto a další popsali zkameněliny „nejnovějšího“ Pelycosaura objevené v nalezištích 260 Ma v Jižní Africe ; tyto fosilie jsou prvním důkazem, že podskupina pelykosaurů přežila Olsonovo vyhynutí [15] . Takové taxony živočichů nebo rostlin se nazývají „pionýrské organismy“ ( Pionýrský organismus ), protože po přežití katastrofy jsou první, kdo osídlí dříve zdevastované území a může využít příležitostí k dalšímu vývoji.

Mořské a sladké vody

Ryby

Během období vymírání Olsonů – mezi obdobími Kungur a Rhoad v Permu – se rychlost vymírání ryb výrazně zvýšila. [16] Zvýšila se však i rychlost tvorby nových druhů, takže obecně pokles diverzity ryb nebyl významný [16] Na základě údajů o diverzitě chrupavčitých ryb Koot ukazuje, že se jejich diverzita mírně snížila a tato situace pokračoval až do poloviny rhodského věku. [17]

Obnova

Permsko-triasová katastrofa zasáhla Zemi příliš rychle – když se fauna ještě nestihla vzpamatovat a vzpamatovat se z vymírání Olsonů. Odhady času potřebného k obnově ekosystémů se různí, řada autorů tvrdí, že život na Zemi se nakonec obnovil až v triasu, 30 milionů let po vymírání Olsonů a také po permsko-triasu [1] .

Vymírání Olsonů přispělo k řadě důležitých událostí, včetně vzniku therapsidů  , skupiny, ze které následně pocházeli savci. Další světlo na tuto otázku může vnést studie nedávno identifikovaných primitivních therapsidů z rhodéské formace Xidagu ( pohoří Qilianshan, Čína). [osmnáct]

Odkazy

  1. 1 2 3 4 5 Sahney, S.; Benton, MJ Zotavení z nejhlubšího masového vymírání všech dob // Proceedings of the Royal Society: Biological  : journal  . - 2008. - Sv. 275 , č.p. 1636 . - str. 759-765 . - doi : 10.1098/rspb.2007.1370 . PMID 18198148 .  
  2. Lucas, SG Globální pauza ve fosilním záznamu tetrapoda ve středním Permu //  Stratigrafie: časopis. - 2004. - Sv. 1 . - str. 47-64 .  
  3. Ivakhnenko, MF Srovnávací průzkum spodní permské tetrapodní fauny východní Evropy a Jižní Afriky  // Paleontologický časopis  :  časopis. - Nauka , 2005. - Sv. 39 , č. 1 . - str. 66-71 .
  4. Ward PD, Botha J., Buick R., De Kock MO, Erwin DH, Garrison GH, Kirschvink JL, Smith R. Náhlé a postupné vymírání mezi pozdními permskými suchozemskými obratlovci v Karoo Basin, Jižní   Afrika // - 2005. - Sv. 307 , č.p. 5710 . - str. 709-714 . - doi : 10.1126/science.1107068 . - . PMID 15661973 .
  5. Retallack, GJ; Metzger, Kalifornie; Greaver, T.; Jahren, A.H.; Smith, RMH; Sheldon, ND Středně-pozdní permské masové vymírání na souši  //  Bulletin of the Geological Society of America : deník. - 2006. - Sv. 118 , č.p. 11-12 . - S. 1398-1411 . - doi : 10.1130/B26011.1 . - .
  6. Rampino MR, Prokoph A., Adler A. Tempo události konce permu: Cyklostratigrafie s vysokým rozlišením na hranici permu a triasu //  Geologie : časopis. - 2000. - Sv. 28 , č. 7 . - S. 643-646 . ISSN 0091-7613 . - doi : 10.1130/0091-7613(2000)28<643:TOTEEH>2.0.CO;2 . - .  
  7. 1 2 Benton, MJ Žádná mezera ve středopermském záznamu suchozemských obratlovců //  Geologie : časopis. - 2012. - Sv. 40 , č. 4 . - str. 339-342 . - doi : 10.1130/g32669.1 .  
  8. 1 2 Benson, R.; Upchurch, P. Trendy diverzity ve vytváření ekosystémů suchozemských obratlovců: Interakce mezi prostorovými a časovými předsudky vzorkování  //  Geologie : časopis. - 2013. - Sv. 41 . - str. 43-46 .
  9. 1 2 Brocklehurst, N.; Day, M.; Rubidge, B.; Frobisch, F. Olson's Extinction and the Latitudinal Biodiversity Gradient  (anglicky)  // Proceedings of the Royal Society B  : journal. - 2017. - Sv. 284 . — S. 20170231 .
  10. Zambito JJ IV.; Benison KC Extrémně vysoké teploty a paleoklimatické trendy zaznamenané v permském efemérním jezeru halit  //  Geology : journal. - 2013. - Sv. 41 , č. 5 . - S. 587-590 . - doi : 10.1130/G34078.1 .
  11. Xiong, C.; Wang, Q. Diverzita permsko-triasových rostlin v jižní Číně: Došlo k hromadnému vymírání na hranici permu a triasu? (anglicky)  // Paleobiology : deník. — Paleontologická společnost, 2011. - Sv. 37 , č. 1 . - S. 157-167 . - doi : 10.1666/09029.1 .
  12. 1 2 Cascales-Minana, B.; Diez, JB; Gerrienne, P.;  Cleal , CJ Paleobotanický pohled na velkou biotickou krizi konce Permu  // Historická biologie  : deník. — Taylor & Francis , 2015. — Vol. 28 . - S. 1066-1074 .
  13. Brocklehurst N., Kammerer CF, Fröbisch J. Raná evoluce synapsidů a vliv odběru vzorků na jejich fosilní  záznam //  Paleobiologie : deník. — Paleontologická společnost, 2013. - Sv. 39 , č. 3 . - S. 470-490 . - doi : 10.1666/12049 .
  14. Brocklehurst, N.; Ruta, M.; Muller; Fröbisch, J. Zvýšená míra vymírání jako spouštěč pro změny míry diverzifikace  : Rané amniotes jako případová studie  // Vědecké zprávy : deník. - 2015. - Sv. 41 . - str. 43-46 .
  15. Sean P. Modesto; Roger MH Smith; Nicolás E. Campione; Robert R. Reisz. Poslední „pelykosaur“: varanopidní synapsid z Pristerognathus Assemblage Zone, střední perm Jižní  Afriky //  Naturwissenschaften : deník. - 2011. - Sv. 98 , č. 12 . - S. 1027-1034 . - doi : 10.1007/s00114-011-0856-2 . — PMID 22009069 .  (nedostupný odkaz)
  16. 1 2 Friedman, M.; Sallan, L. PĚT MILIONŮ LET VYHYNÁNÍ A OBNOVY: FANEROZOICKÝ PRŮZKUM VELKÝCH VZORŮ ROZMANITOSTI  U RYB (neopr.)  // Paleontologie. - 2012. - T. 55 . - S. 707-742 .
  17. Koot, MB 2013. Účinky pozdního permského masového vymírání na paleobiodiverzitu chondrichthy a vzorce distribuce
  18. Liu, J.; Rubidge, B; Li, J. Nový bazální synapsid podporuje lauasijský původ pro therapsidy  // Acta Palaeontologica Polonica  : journal  . - 2009. - Sv. 54 , č. 3 . - S. 393-400 . - doi : 10.4202/app.2008.0071 .

Doporučená četba