Fossile tænder afslører nye fakta om en masseudryddelse for 260 millioner år siden

Omkring 260 millioner år, Jorden var domineret af pattedyrlignende krybdyr kaldet terapeuter. Den største af disse terapeuter var dinocephalierne, en slægt sammensat af flere planteædende og kødædende arter.

Så skete der noget enormt:En masseudryddelsesbegivenhed dræbte mellem 75% og 80% af alle de væsener, der levede på land rundt om i verden. Mange havdyr blev også uddød. Dinocefalianerne blev udslettet.

Der er blevet fremsat flere hypoteser om, hvad der kunne have fremkaldt denne masseudryddelse. For eksempel, mange forskere har begunstiget forestillingen om, at et vulkanudbrud var udløseren. Det er blevet påvist, at på tidspunktet for udryddelsesintervallet opstod et gigantisk vulkanudbrud ved Emeishan i det sydlige Kina, der varede i næsten to millioner år. Det frigav omkring 300.000 km³ lava.

Mine kolleger og jeg spekulerede på, om en klimaændring kunne have forårsaget eller bidraget til masseudryddelsen i Sydafrika. Så vi undersøgte miljøændringer under udryddelsen i det, der i dag er den vestlige og nordlige Kap i Sydafrika. Vi studerede de fossile tænder af Diictodon feliceps , en lille planteædende terapeut, som levede før udryddelsen og overlevede gennem den (som med meget andet fra denne periode, vi ved ikke, hvordan arten overlevede katastrofen).

Vores resultater tyder på, at en lokal begivenhed snarere end et globalt klimaskift var skyld i masseudryddelsen i Sydafrika. Specifikt, vi foreslår, at deformationer i Cape Fold-bjergene betød, at der var mindre vand til rådighed; arter i regionen blev decimeret.

Dette er første gang, at data har vist en sammenhæng mellem masseudryddelseshændelsen og en begivenhed med aridifikation - den proces, der opstår, når en region bliver mere og mere tør. Det er et langsigtet skift i klimaet snarere end en sæsonbestemt variation. Vores resultater understøttes af tidligere arbejde udført på sediment, som viste et fald i flod- og vandløbsproduktion i bassinet i Cape Fold-bjergene i løbet af den tid.

Det ser ud til ud fra denne undersøgelse, at mens Emeishan-udbruddet kan have udløst masseudryddelsen, kan andre mere lokale begivenheder have forstærket den.

Tænder afslører klimahemmeligheder

Fossile tænder indeholder forskellige atomer, som ilt eller kulstof, som er repræsenteret med flere "former", kaldet isotoper. Ved at undersøge deres forhold giver forskerne mulighed for at fortolke, hvordan luftfugtigheden og temperaturen ændrede sig, da det pågældende dyr var i live.

De tænder, vi undersøgte, viste, at en tørring - et fald i luftfugtighed som frembragt af vandforsyning eller nedbør - fandt sted på tidspunktet for udryddelsen. Men der var ingen ændring i temperaturen. Dette antydede, at globale klimaændringer ikke førte til masseudryddelsen, da i tilfælde af globale klimaændringer går fugtighed og temperaturændringer sammen.

Vores fokus var på de stabile oxygen- og kulstofisotopsammensætninger i de fossile tænder.

Flere faktorer kan påvirke forholdet mellem de forskellige isotoper af disse grundstoffer. For eksempel er forholdet mellem oxygenisotoper korreleret med lufttemperaturen i miljøet; for kulstof, isotopforholdet afhænger af vandtilgængeligheden. Dette gør det til en god proxy til at vurdere et miljøs tørhed.

Måling af ilt- og kulstofisotopsammensætningen i tænderne hjalp os med at vurdere temperaturen og tørreheden af ​​det miljø, hvor dyret levede.

Fremtidig læring

Denne form for arbejde er værdifuld, fordi den viser, hvordan lokale klimahændelser som aridifikation kan påvirke en regions økosystemer. Det kan også hjælpe forskere i klimaændringer med bedre at vurdere, hvordan visse dele af planeten kan reagere, efterhånden som vand bliver sjældnere.

Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort på The Conversation. Læs den originale artikel.