Et asteroidenedslag for 66 millioner år siden udslettede liv over hele planeten, men mikroorganismerne vendte hurtigt tilbage. Ny forskning har fundet beviser for en mangfoldig række af plankton og andre organismer, der beboer krateret kun få år efter den udryddelses-forårsagede virkning. De tre hårdækkede former (til venstre) repræsenterer arter af plankton fundet inde i krateret. Den geometriske form (nederst til venstre) er en algeart. Små organismer som disse bevægede sig ind i krateret så hurtigt, at knogler fra dyr, der blev dræbt af sammenstødet, såsom mosasauren afbildet her, kan stadig have været synlige. Kredit:Original kunst af John Maisano, University of Texas Jackson School of Geosciences.
For omkring 66 millioner år siden, en asteroide smadrede ind i Jorden, udløste en masseudryddelse, der afsluttede dinosaurernes regeringstid og udslettede 75 procent af livet.
Selvom asteroiden dræbte arter, ny forskning ledet af University of Texas i Austin har fundet ud af, at krateret, det efterlod, var hjemsted for havliv mindre end et årti efter nedslaget, og det indeholdt et blomstrende økosystem inden for 30, 000 år - en meget hurtigere genopretning end andre steder rundt om i verden.
Forskere blev overrasket over resultaterne, som underminerer en teori om, at genopretning på steder tættest på krateret er den langsomste på grund af miljøforurenende stoffer - såsom giftige metaller - frigivet ved påvirkningen. I stedet, beviserne tyder på, at bedring rundt om i verden primært var påvirket af lokale faktorer, et fund, der kan få konsekvenser for miljøer, der er rystet af klimaændringer i dag.
"Vi fandt liv i krateret inden for et par år efter påvirkning, hvilket er rigtig hurtigt, overraskende hurtigt, " sagde Chris Lowery, en postdoc-forsker ved University of Texas Institute for Geophysics (UTIG), der ledede forskningen. "Det viser, at der ikke er megen forudsigelighed af helbredelse generelt."
Forskningen blev offentliggjort 30. maj i tidsskriftet Natur . UTIG-forskerne Gail Christeson og Sean Gulick og postdoc-forsker Cornelia Rasmussen er medforfattere på papiret, sammen med et team af internationale videnskabsmænd. UTIG er en forskningsenhed under Jackson School of Geosciences.
Kernen, der indeholdt de første tegn på liv efter nedslaget, der udslettede dinosaurerne for 66 millioner år siden, blev genvundet fra krateret af en videnskabelig boremission i 2016 udført fra Lift Boat Myrtle (billedet her), en båd hævet over havbunden med tre ben. Kredit:Chris Lowery, University of Texas i Austin
Beviset for liv kommer primært i form af mikrofossiler - resterne af encellede organismer som alger og plankton - såvel som huler af større organismer, der er opdaget i en sten udvundet fra krateret under nylige videnskabelige boringer udført i fællesskab af International Ocean Discovery Program og International Continental Drilling Program.
De små fossiler er et hårdt bevis på, at organismer beboede krateret, men også en generel indikator for beboelighed i miljøet år efter påvirkning. Den hurtige bedring tyder på, at andre livsformer bortset fra de mikroskopiske levede i krateret kort efter sammenstødet.
"Mikrofossiler lader dig få dette komplette samfundsbillede af, hvad der foregår, " sagde Lowery. "Du får et stykke sten, og der er tusindvis af mikrofossiler der, så vi kan se på ændringer i befolkningen med en virkelig høj grad af tillid ... og vi kan bruge det som en slags proxy for organismer i større skala."
Forskerne fandt de første beviser for livets udseende to til tre år efter påvirkningen. Beviset omfattede huler lavet af små rejer eller orme. Ved 30, 000 år efter nedslaget, et blomstrende økosystem var til stede i krateret, med blomstrende fytoplankton (mikroskopiske planter), der understøtter et mangfoldigt samfund af organismer i overfladevandet og på havbunden. I modsætning, andre områder rundt om i verden, herunder Nordatlanten og andre områder i Den Mexicanske Golf, tog op til 300, 000 år til at komme sig på lignende måde.
Kernen, der indeholder fossile beviser, blev udvundet fra krateret under en ekspedition i 2016 ledet af Jackson School. I dette studie, scientists zeroed in on a unique core section that captures the post-impact seafloor in unprecedented detail. Whereas core samples from other parts of the ocean hold only millimeters of material deposited in the moments after impact, the section from the crater used in this study contains more than 130 meters of such material, the upper 30 inches of which settled out slowly from the turbid water. This material provides a record that captures the seafloor environment days to years after the impact.
Parvularugoglobigerina eugubina , a type of plankton, was one of the first new species to appear in the aftermath of the end Cretaceous mass extinction. This specimen was found in the core drilled by International Ocean Discovery Program Expedition 364 to the Chicxulub impact crater. Credit:Chris Lowery, The University of Texas at Austin
"You can see layering in this core, while in others, they're generally mixed, meaning that the record of fossils and materials is all churned up, and you can't resolve tiny time intervals, " said co-author Timothy Bralower, a micropaleontology professor at Pennsylvania State University. "We have a fossil record here where we're able to resolve daily, weekly, monthly, yearly changes."
Ellen Thomas, a senior research scientist in geology and geophysics at Yale University who was not part of the study, said that although she thinks the paper makes a strong case for a speedy recovery, she expects that the larger scientific community will be interested in digging into the data for themselves.
"Efter min mening, we will see considerable debate on the character, age, sedimentation rate and microfossil content ... especially of the speculation that burrowing animals may have returned within years of the impact, " Thomas said.
The relatively rapid rebound of life in the crater suggests that although the asteroid caused the extinction, it didn't hamper recovery. The scientists point to local factors, from water circulation to interactions between organisms and the availability of ecological niches, as having the most influence on a particular ecosystem's recovery rate.
The findings indicate that recovery after a global catastrophe could be a local affair.