Forskerne fandt beviser for kosmisk påvirkning på Pilauco-gravestedet i en forstad til Osorno-provinsen i Chile Kredit:Courtesy image
Da UC Santa Barbara geologiprofessor emeritus James Kennett og hans kolleger for år siden satte sig for at undersøge tegn på en stor kosmisk påvirkning, der fandt sted mod slutningen af Pleistocæn-epoken, lidt vidste de, hvor vidtgående den forventede klimatiske effekt ville være.
"Det er meget mere ekstremt, end jeg nogensinde troede, da jeg startede dette arbejde, " Kennett bemærkede. "Jo mere arbejde, der er blevet gjort, jo mere ekstremt virker det."
Han taler om Younger Dryas Impact Hypothesis, som postulerer, at en fragmenteret komet slog ind i Jorden tæt på 12, 800 år siden, forårsager hurtige klimaændringer, megafaunale udryddelser, pludselig faldende menneskelig befolkning og kulturelle skift og udbredte naturbrande (biomasseafbrænding). Hypotesen antyder en mulig udløsende mekanisme for de bratte ændringer i klimaet på det tidspunkt, især en hurtig afkøling på den nordlige halvkugle, kaldet den yngre dryas, midt i en generel global tendens til naturlig opvarmning og smeltning af iskappen, som er bevist af ændringer i fossil- og sedimentrekorden.
Kontroversiell fra det tidspunkt, det blev foreslået, hypotesen fortsætter selv nu med at blive bestridt af dem, der foretrækker at tilskrive den ende-pleistocæne vending i opvarmningen udelukkende til jordiske årsager. Men Kennett og andre trofaste fra Younger Dryas Boundary (YDB) Impact Hypothesis, som det også er kendt, har for nylig fået et stort løft:opdagelsen af en meget ung, 31 kilometer bredt nedslagskrater under indlandsisen på Grønland, som de mener kan have været et af de mange kometfragmenter, der påvirkede Jorden ved begyndelsen af den yngre Dryas.
Nu, i et papir offentliggjort i tidsskriftet Nature Videnskabelige rapporter , Kennett og kolleger, ledet af den chilenske palæontolog Mario Pino, præsentere yderligere beviser for en kosmisk påvirkning, denne gang langt syd for ækvator, som sandsynligvis fører til biomasseafbrænding, klimaændringer og megafaunale udryddelser næsten 13, 000 år siden.
"Vi har identificeret YDB-laget på høje breddegrader på den sydlige halvkugle i nærheden af 41 grader syd, tæt på spidsen af Sydamerika, " sagde Kennett. Dette er en stor udvidelse af omfanget af YDB-begivenheden." Langt de fleste beviser til dato, han tilføjede, er fundet på den nordlige halvkugle.
Denne opdagelse begyndte for flere år siden, ifølge Kennett, da en gruppe chilenske videnskabsmænd studerede sedimentlag på et velkendt kvartært palæontologisk og arkæologisk sted, Pilauco Bajo, anerkendte ændringer, der vides at være forbundet med YDB-påvirkningsbegivenhed. De inkluderede et "sort mat" lag, 12, 800 år gammel, det faldt sammen med forsvinden af sydamerikanske Pleistocæn megafauna fossiler, et brat skift i regional vegetation og en forsvinden af menneskelige artefakter.
"Fordi rækkefølgen af disse begivenheder lignede, hvad der allerede var blevet beskrevet i YDB-papirerne for Nordamerika og Vesteuropa, gruppen besluttede at køre analyser af effekt-relaterede proxyer på jagt efter YDB-laget, " sagde Kennett. Dette gav tilstedeværelsen af mikroskopiske sfæruler, der fortolkes til at være blevet dannet ved smeltning på grund af de ekstremt høje temperaturer forbundet med stød. Laget, der indeholder disse sfæruler, viser også topkoncentrationer af platin og guld, og indfødte jernpartikler, der sjældent findes i naturen.
"Blandt de vigtigste sfæruler er dem, der er chromrige, " forklarede Kennett. Pilauco-stedets sfæruler indeholder et usædvanligt niveau af chrom, et grundstof, der ikke findes i YDB-stødkugler på den nordlige halvkugle, men i Sydamerika. "Det viser sig, at vulkanske bjergarter i de sydlige Andesbjerge kan være rige på chrom, og disse klipper gav en lokal kilde til dette chrom, " tilføjede han. "Således, kometobjekterne må også have ramt Sydamerika."
Andre beviser, hvilken, Kennett bemærkede, er i overensstemmelse med tidligere og løbende dokumentation af regionen fra chilenske videnskabsmænd, pegede på en "meget stor miljøforstyrrelse ved omkring 40 grader syd." Disse omfattede en stor biomasseafbrændingsbegivenhed, som bevises af, blandt andet, mikrokul og tegn på brænding i pollenprøver indsamlet ved stødlaget. "Det er langt den største forbrændingsbegivenhed i denne region, vi ser i rekorden, der strækker sig over tusinder af år, " sagde Kennett. Desuden, han fortsatte, afbrændingen falder sammen med tidspunktet for større YDB-relaterede afbrændingsbegivenheder i Nordamerika og Vesteuropa.
De sedimentære lag ved Pilauco indeholder en værdifuld registrering af pollen og frø, der viser ændringer i karakter af regional vegetation - bevis på et skiftende klima. Imidlertid, i modsætning til den nordlige halvkugle, hvor forholdene blev koldere og vådere ved begyndelsen af de yngre dryas, det modsatte skete på den sydlige halvkugle.
"Plantesamlingerne indikerer, at der var et brat og stort skift i vegetationen fra våd, kolde forhold ved Pilauco til at varme, tørre forhold, " sagde Kennett. Ifølge ham, de atmosfæriske zoneklimabælter flyttede sig "som en vippe, "med en synergistisk mekanisme, bringer opvarmning til den sydlige halvkugle, selvom den nordlige halvkugle oplevede afkøling og ekspanderende havis. Den hurtighed - inden for få år - som klimaet skiftede med, tilskrives bedst påvirkningsrelaterede skift i atmosfæriske systemer, snarere end til de langsommere oceaniske processer, sagde Kennett.
I mellemtiden påvirkningen med de tilhørende store miljøpåvirkninger, herunder afbrænding, menes at have bidraget til udryddelsen af lokal sydamerikansk pleistocæn megafauna - inklusive kæmpe dovendyr på jorden, sabeltandkatte, mammutter og elefantlignende gomphotheres - såvel som afslutningen af kulturen, der ligner Clovis-kulturen i nord, han tilføjede. Mængden af knogler, artefakter og megafauna-associerede svampe, der var relativt rigelige i jorden på Pilauco-stedet, faldt brat ved nedslagslaget, indikerer en større lokal forstyrrelse.
Afstanden til dette nyligt identificerede YDB-sted - omkring 6, 000 kilometer fra det nærmeste godt undersøgte sted i Sydamerika - og dets korrelation med de mange steder på den nordlige halvkugle "udvider omfanget af YDB-påvirkningsbegivenheden betydeligt, " sagde Kennett. De sedimentære og palæo-vegetative beviser indsamlet på Pilauco-stedet er på linje med tidligere, separate undersøgelser udført af chilenske videnskabsmænd, der indikerer en udbredt forbrænding og pludselige store klimaændringer i regionen omkring YDB-begyndelsen. Denne nye undersøgelse styrker yderligere hypotesen om, at en kosmisk påvirkning udløste de atmosfæriske og oceaniske forhold i de yngre dryas, han sagde.
"Dette er yderligere bevis på, at Younger Dryas klimatiske begyndelse er en ekstrem global begivenhed, med store konsekvenser for dyrelivet og menneskelivet på det tidspunkt, " sagde Kennett. "Og denne Pilauco-sektion er i overensstemmelse med det."
Sidste artikelPå frontlinjen i Kilauea
Næste artikelKystøkosystemer lider under vandkraftdæmninger op ad floden