Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Vulkaner som dommere for livet på Jorden

Udsigt over en klippe nær Tarabuco, i Bolivia. De sedimentære klipper i Trias er røde, mens de grå klipper øverst på klippen afslører karmen. Kredit:Hervé Bertrand

Ved grænsen mellem trias og jura, 200 millioner år siden, omkring 60 procent af de arter, der lever på Jorden, forsvandt. Forskere havde mistanke om, at magmatisk aktivitet og frigivelse af CO2 var ansvarlige for denne miljøkatastrofe. For at bekræfte dette, man ville være nødt til at finde og præcist datere spor af denne aktivitet og sikre sig, at den falder sammen med denne masseudryddelse. Den præcise bestemmelse af denne timing er blevet opnået af forskere ved universitetet i Genève, og udgives i Naturkommunikation .

Forskere har ofte forbundet udslettelse af liv ved grænsen mellem trias og jura med emission af gas under vulkanaktiviteten i den centrale atlantiske magmatiske provins, en enorm vulkansk provins, der gik i udbrud omkring samme tid. Geologiske undersøgelser, imidlertid, har stillet spørgsmålstegn ved denne hypotese, da oversvømmelsen af ​​basaltudbrud fra den magmatiske provins er for unge til at være ansvarlige for masseudryddelsen. Forskerne, blandt dem et hold fra UNIGE, gik derfor for at lede efter spor af magmatisk aktivitet, der kan være ældre, beviser rollen af ​​magmatisk aktivitet i masseudryddelser, der ramte Jordens historie i denne periode.

Geologerne identificerede store områder dækket af oversvømmelsesbasalter tildelt Central Atlantic Magmatic Province (CAMP), som strækker sig over flere millioner km2 fra Nord- til Sydamerika, og fra Europa til Afrika. De opdagede også lodrette sprækker, der strækker sig over hundreder af kilometer og store indtrængen. "Vi opstillede derfor den hypotese, at disse sprækker og indtrængninger er ældre eller sideløbende med masseudryddelsen ved grænsen mellem trias og jura, og vi har bekræftet dette ved at anvende vores højpræcisionsdateringsteknikker", forklarer Joshua Davies, forskningsstipendiat ved Institut for Geovidenskab ved Det Naturvidenskabelige Fakultet ved Universitetet i Genève (UNIGE).

Basalterne omslutter mineralet zirkon i bittesmå mængder, som i sig selv indeholder uran. Uran har det særlige ved at nedbryde sig over tid til bly med en kendt hastighed. "Det er på grund af dette, ved at måle relative koncentrationer af uran og bly, vi kan bestemme alderen for krystallisation af mineraler i en sten til omkring 30.000 år, hvilket er ekstremt præcist for en periode for 200 millioner år siden", tilføjer Urs Schaltegger, professor ved Institut for Geovidenskab ved Det Naturvidenskabelige Fakultet ved Universitetet i Genève (UNIGE).

At udføre præcise aldersbestemmelser er en kompliceret øvelse, kun omkring fire laboratorier er i stand til på dette niveau af præcision, blandt dem laboratoriet på UNIGE. Geologerne var særligt interesserede i at datere basalter, der kan findes i Amazonas sedimentære bassin, et kæmpe reservoir af kul og olie. Og sandelig, resultaterne af deres aldersbestemmelser bekræfter, at alderen på disse basalter korrelerer med masseudryddelsen ved grænsen mellem trias og jura. Dette resultat gør det muligt for forskerne at forbinde denne magmatiske aktivitet med den termisk inducerede frigivelse af enorme mængder CO2, der stammer fra kul og kulbrinter, som sandsynligvis forårsagede klimaforandringerne, der drev forsvinden af ​​60 procent af de arter, der levede på dette tidspunkt.


Varme artikler