Stort vulkanudbrud forårsagede den største masseudryddelse

Forskere i Japan, USA og Kina siger, at de har fundet mere konkrete beviser for den vulkanske årsag til den største masseudryddelse af liv. Deres forskning så på to adskilte udbrudsbegivenheder:en, der tidligere var ukendt for forskerne, og det andet, der resulterede i, at store skår af terrestrisk og marint liv uddøde.

Der har været fem masseudryddelser siden den divergerende udvikling af tidlige dyr for 450-600 millioner år siden. Den tredje var den største og menes at være blevet udløst af udbruddet af de sibiriske fælder - en stor region af vulkansk sten kendt som en stor magmatisk provins. Men sammenhængen mellem udbruddet og masseudryddelsen er endnu ikke klarlagt.

Sedimentære kviksølvberigelser, fuldmagter for massive vulkanske begivenheder, er blevet fundet i snesevis af sedimentære bjergarter fra slutningen af ​​Perm. Disse sten er fundet deponeret inde i landet, i lavvandede hav og centrale oceaner, men der er stadig usikkerhed om deres fortolkning. Kviksølv kan stammer fra enten direkte atmosfærisk aflejring fra vulkanske emissioner og flodinput fra jordbaseret organisk stofoxidation, når ødelæggelse af jord/plante - omtalt som terrestrisk økologisk forstyrrelse - opstår.

Den største masseudryddelse fandt sted i slutningen af ​​Perm - omkring 252 millioner år siden. Denne masseudryddelse var præget af overgangen fra divergensen af ​​de palæozoiske krybdyr og havdyr som brachiopoder og trilobitter til mesozoiske dinosaurer og havdyr såsom bløddyr. Ca. 90% af arterne forsvandt i slutningen af ​​Perm.

Nuværende professor emeritus ved Tohoku University, Kunio Kaiho ledede et hold, der undersøgte mulige udløsere af den største masseudryddelse. De tog sedimentære stenprøver fra to steder - det sydlige Kina og Italien - og analyserede de organiske molekyler og kviksølv (Hg) i dem. De fandt to adskilte coronen-Hg berigelser, der faldt sammen med den første terrestriske økologiske forstyrrelse og den følgende masseudryddelse i begge områder.

"Vi mener, at dette er et produkt af store vulkanudbrud, fordi coroneanomalien blev dannet ved unormalt høj temperaturforbrænding, "siger professor Kaiho." Magma ved høj temperatur eller påvirkning af asteroider/kometer kan gøre sådan en coroneberigelse.

Fra det vulkanske aspekt, dette kunne have fundet sted på grund af den højere temperatur forbrænding af levende og fossilt organisk stof fra lavastrømme og vandret indtrængt magma (tærskel) i sedimentkul og olie. Den forskellige størrelse af de to berigelser med coronene-kviksølv viser, at det terrestriske økosystem blev forstyrret af mindre globale miljøændringer end det marine økosystem. Varigheden mellem de to vulkanske begivenheder er titusinder af år."

Kæmpe vulkanudbrud kan producere svovlsyreaerosoler i stratosfæren og kuldioxid i atmosfæren, som forårsager globale klimaændringer. Denne hurtige klimaændring menes at være bag tabet af land- og havdyr, som det ses i fig. 1.

Coronen er et stærkt kondenseret polycyklisk aromatisk carbonhydrid med seks ringe, hvilket kræver betydeligt højere energi at danne i forhold til mindre PAH'er. Derfor, høj temperatur vulkansk forbrænding kan forårsage coronen berigelser. Det betyder, at forbrænding af kulbrinter i sedimentære bjergarter ved høj temperatur ved lateral indtrængning af magmas dannede CO ₂ og CH4 forårsager højtryk og udbrud at forårsage global opvarmning og masseudryddelse. Coronen-kviksølv-koncentrationen viste for det første, at vulkansk kulbrinteforbrænding bidrog til udryddelsen gennem global opvarmning.

Kaihos team studerer nu andre masseudryddelser i håb om yderligere at forstå årsagen og processerne bag dem.