Arizona rock core kaster lys over trias mørke tider

En klippekerne fra Petrified Forest National Park, Arizona, har givet forskere et kraftfuldt nyt værktøj til at forstå, hvordan katastrofale begivenheder formede Jordens økosystemer før dinosaurernes fremkomst.

Kvartmile-kernen er fra en vigtig del af triasperioden, da livet på jorden udholdt en række katastrofale begivenheder:Vores planet blev ramt mindst tre gange af asteroider i bjergstørrelse, kæder af vulkaner brød ud for at kvæle himlen med drivhusgasser, og tektonisk bevægelse rev Jordens eneste superkontinent fra hinanden, Pangea.

Blandt kaoset, mange planter og dyr, herunder nogle af de langsnusede og pansrede krybdyr, der styrede Pangea i hele Trias, forsvandt i en mulig omrystning af liv på Jorden, som forskere endnu ikke har forklaret.

Studiet, udgivet 20. juli i GSA Bulletin , tilbyder forskere et fundament til at forklare ændringerne i fossilregistreringen og bestemme, hvordan disse begivenheder kan have formet livet på Jorden.

Ved at bestemme klippekernens alder, forskere var i stand til at sammensætte en kontinuerlig, ubrudt strækning af Jordens historie fra 225 millioner til 209 millioner år siden. Tidslinjen giver indsigt i, hvad der har været en geologisk mørk tidsalder og vil hjælpe forskere med at undersøge pludselige miljøændringer fra toppen af ​​sentrias og hvordan de påvirkede tidens planter og dyr.

"Kernen lader os vende uret 225 millioner år tilbage, da Petrified Forest National Park var et tropisk drivhus befolket af krokodillignende krybdyr og tidlige dinosaurer i kalkunstørrelse, "sagde Cornelia Rasmussen, en postdoktor ved University of Texas Institute for Geophysics (UTIG), der ledede analysen, der bestemte kerneens alder.

"Vi kan nu begynde at fortolke ændringer i fossilrekorden, f.eks. om ændringer i plante- og dyreverdenen på det tidspunkt var forårsaget af en asteroidepåvirkning eller rettere af langsomme geografiske ændringer af superkontinentet, der flød fra hinanden, " hun sagde.

Petrified Forest National Parks paleontolog Adam Marsh sagde, at på trods af en rig samling af fossiler fra perioden i Nordamerika, indtil nu var der kun få oplysninger om sen -triasens tidslinje, fordi det meste af det, forskere vidste, stammede fra undersøgelse af friløb af udsat sten, der blev skubbet til overfladen af ​​tektoniske bevægelser.

"Outcrops er som ødelagte puslespilstykker, "sagde Marsh, der tjente sin ph.d. fra University of Texas ved Austin's Jackson School of Geosciences. "Det er utroligt svært at sammensætte en kontinuerlig tidslinje fra deres udsatte og forvitrede ansigter."

Marsh var ikke forfatter til undersøgelsen, men er en del af det større videnskabelige kerneprojekt. UTIG er en enhed på Jackson School.

Kernen i Petrified Forest National Park overvinder det ødelagte puslespil ved at gendanne hvert lag i den rækkefølge, det blev deponeret. Som træringe, forskere kan derefter matche disse lag med fossil- og klimarekorden.

For at finde alderen på hvert lag, forskerne søgte i klippekernen efter bittesmå krystaller af mineralet zirkon, som udspydes til himlen under vulkanudbrud. Zirkoner er et datostempel for de sedimenter, de begraves med. Forskere sammenlignede derefter krystallernes alder med spor af gammel magnetisme gemt i klipperne for at hjælpe med at udvikle en præcis geologisk tidslinje.

Geovidenskab er sjældent så enkelt, imidlertid, og ifølge Rasmussen, analysen af ​​kernen gav dem to lidt forskellige historier. Man viser tegn på, at en rystelse i arten muligvis ikke er forbundet med en enkelt katastrofal hændelse og simpelthen kan være en del af den normale gradvise udvikling. Den anden viser en mulig sammenhæng mellem ændringen i fossilrekorden og en kraftig asteroidepåvirkning, som efterlod et krater i Canada over 62 miles bredt.

For Marsh, de forskellige fund er blot en del af processen for at nå sandheden.

"De to aldersmodeller er ikke problematiske og vil hjælpe med at guide fremtidige undersøgelser, " han sagde.