Dinosaurier dog ut ungefär. När och varför dog dinosaurier ut? Varför dinosaurier dog ut: vetenskapliga forskningsfakta

Dinosaurier styrde vår planet i 130 miljoner år - 100 gånger längre än vad människosläktet har funnits på jorden. Och för 65 miljoner år sedan dog dinosaurier ut. Men för 65 miljoner år sedan var inte dinosaurierna de enda som hade det dåligt. Sedan kom i allmänhet svåra tider på jorden. Livet på planeten var i livsfara. Flygande reptiler har försvunnit. Vattenfåglar reptiler har dött ut i haven, liksom skaldjur och sjöstjärnor. Även de flesta smådjuren - plankton - dog ut.

Ingen vet säkert. Men det finns väldigt många teorier. De flesta av dem tyder på att det fanns några starka förändringar i klimatet på vår planet, som skadade många levande organismer, inte bara dinosaurier. Den senaste och mest populära teorin hävdar att dinosaurier och andra djurarter dog ut på grund av en fruktansvärd universell katastrof: för 65 miljoner år sedan kolliderade jorden med en asteroid och en fruktansvärd explosion inträffade.

Intressant fakta: Förutom dinosaurier dog flygande reptiler och ett stort antal marina invånare för 65 miljoner år sedan.

Genom att undersöka leravlagringar i lager av jordskorpan som daterats till att ha avsatts för 65 miljoner år sedan, har forskare funnit höga halter av iridium i dessa bergarter. Iridium finns sällan på jorden, eftersom under bildandet av vår planet sjönk iridium, som ett tungt element, djupt under jorden och finns huvudsakligen nära jordens kärna. Iridium når jorden bara från rymden när meteoriter och asteroider faller från himlen. Forskare har hittat iridium i gamla leravlagringar runt om i världen. Här är deras slutsats: iridium föll från ett moln av damm som kastades ut i atmosfären när asteroiden kolliderade med jorden. Här är vad som kunde ha hänt.

Relaterat material:

Hur bevaras dinosaurieben?

Hypotes om utrotning av dinosaurier


En asteroid med en diameter på 10 kilometer eller mer flög från rymden in i jordens atmosfär med en hastighet av minst 100 000 kilometer i timmen. Efter att ha kraschat in i jorden bildade den en krater med en diameter på 160 kilometer. Tonvis med krossade stenar och jord (en blandning av asteroid- och jordstenar) flög högt upp i himlen från explosionen. Orkaner uppstod från eldbollens passage genom atmosfären och explosionen i atmosfären, som förde dammet som sköt upp mot himlen över hela jorden. Himlen var grumlig av ett enormt dammmoln. Solen mörknade och dag blev natt. Mörkret fortsatte i månader. Den genomsnittliga dygnstemperaturen sjönk från plus 19 till minus 10 grader Celsius. Massdöden av växter och djur fångade i mörker och kyla började.

Efter växtätarna började rovdjur som livnärde sig på växtätare att dö ut. Till slut sjönk molnet till marken och lämnade ett minne av sig själv i form av en stor blandning av iridium. Många forskare är dock skeptiska till denna teori. Varför överlevde då fåglar, krokodiler, sköldpaddor, ormar och de flesta däggdjur, liksom insekter, skaldjur, havsfiskar och många växter? Denna teori är också tveksam eftersom utrotningen av dinosaurier skedde mycket långsamt - under miljontals år, och inte under en gigantisk katastrof.

Introduktion

Livet på jorden uppstod för cirka 3 miljarder år sedan; det började med små encelliga varelser, och för cirka 225 miljoner år sedan dök dinosaurier upp på jorden i evolutionsprocessen. De bebodde jorden i cirka 160 miljoner år, d.v.s. under en period som är 50 gånger längre än perioden från människans uppträdande till i dag. Alla typer av dinosaurier existerade inte samtidigt: vissa arter dog ut, andra uppstod.

Dinosaurier var väl anpassade till sin miljö. Vissa av dem var växtätare, andra var köttätare, så det fanns tillräckligt med mat för alla. Dinosaurier hade mycket tuff hud, vissa arter hade enorma massiva kroppar och långa halsar, medan andra inte var större än en kalkon. Dinosaurier förökade sig genom att lägga ägg med ett hårt skal som väl skyddade embryot under utvecklingen.

Hur kom det sig att dinosaurier, som dominerade jorden så länge, plötsligt försvann för 65 miljoner år sedan? Svaret på denna fråga intresserar många, varför det finns många hypoteser om orsakerna till massutrotningen av dinosaurier. Vi ska titta på några av dem.

Söker efter spår från det förflutna

Det första dinosauriebenet hittades av den engelske naturforskaren Robert Plot 1677. Då hade ingen någon aning om att djur som skilde sig från moderna en gång fanns på jorden. Upptäckten av flotten ansågs vara benet av en gammal elefant eller till och med någon slags jätte. De första dokumenterade spåren av dinosaurier upptäcktes 1802 i Connecticut (USA) av bonden Plinyo Moody. På en stenplatta som hittades på hans fält fanns avtryck av tre fingrar, som tillskrevs ... "korpens klor som släpptes från Noas ark efter syndafloden."

Ordet "dinosaurier" användes första gången av Richard Owen den 2 augusti 1841. Termen kommer från grekiskan deinos - fruktansvärd och sauria - ödla, så dinosaurie betyder "hemsk ödla". Efter att ha studerat många fossila lämningar kom Owen fram till att dessa djur hade mycket gemensamt med varandra och var störst i storlek bland alla reptiler. De första bilderna av forntida monster, gjorda av hittade fragment, dök upp omedelbart, och skulpturer av dinosaurier i naturlig storlek började underhålla besökare på stora utställningar.

Från mitten av 1800-talet. Amatörer och proffs började leta efter dinosaurierester över hela världen. Våldsamma passioner blossade upp i Fjärran Västern i USA mellan 1870 och 1890. Expeditionerna av två framstående amerikanska paleontologer, Edward Cope och Othniel Marsh, upptäckte enorma dinosauriekyrkogårdar i Klippiga bergen (Kanada). Den dyraste expeditionen organiserades av Berlins vetenskapsakademi till Tendaguru (Afrika) 1907. Den kostade 200 tusen tyska mark. Över 1 500 människor upptäckte mer än 250 ton fossila rester under 3 års arbete. Under sin studie kom forskare till slutsatsen att bland ödlarna fanns små, medelstora, stora och helt enkelt enorma ödlor. Kroppslängden på dinosaurier varierade från 20 cm till 30 m. Totalt finns det för närvarande cirka 1 tusen arter av dinosaurier.

De äldsta dinosaurierna var landrovdjur, sedan dök upp växtätare. Några av dem gick över till livet i vatten. Forntida dinosaurier var bisexuella, men forskare vet fortfarande inte säkert hur män skilde sig från honor. Det antas att bland behornade dinosaurier hade män längre och mer massiva horn, som kunde användas som turneringsvapen. Manliga anknäbbsdinosaurier hade en längre krön på huvudet än honor. Det antas till och med att vissa former, som skiljer sig i morfologiska karaktärer och storlekar och beskrivs som olika arter och släkten, representerar hanar och honor som tillhör samma art.

Dinosauriegrupper

Baserat på vilken typ av mat de äter delas dinosaurier in i rovdjur som gick på två ben, växtätare och asätare. De levde ensamma eller i grupp, i både varmt och kallt klimat. Vissa jagade, vilket krävde inte bara muskulös, utan också intellektuell ansträngning. De anatomiska egenskaperna (massiva bakben, enorma kroppar och rudimentala framben) hos gigantiska rovdinosaurier skapade ett allvarligt problem: om de föll kunde de inte komma tillbaka på fötterna, eftersom. de kunde varken luta sig mot sina svaga framben eller stoppa in bakbenen under sin tunga kropp.

Fördelningen av dinosaurier i grupper beror inte på deras storlek, rörelsesätt och näring.

Baserat på strukturen hos bäckenbenen är dinosaurier indelade i två ordnar: Ödla-bäcken (Saurischia) Och ornitiskt (Ornitschia). Skillnaderna mellan dem är följande. Bäckenet hos fyrbenta djur består av tre par ben: blygdbenet, höftbenet och ischiumet. Hos ödla-bäcken-dinosaurier pekar ilia uppåt där de ansluter till korsbenet, ischia pekar nedåt och bakåt och pubis pekar framåt och nedåt. Hos ornitiska dinosaurier är ischial- och iliumbenen anordnade på samma sätt, och blygdbenen har två grenar riktade i olika riktningar: en framåt och den andra bakåt, parallellt med ischialbenen. Betydelsen av dessa skillnader är inte klarlagd.

Skillnaderna mellan dinosauriegrupper i käkarnas och tändernas struktur och de tillhörande skillnaderna i näring är lättare att förklara. Hos dinosaurier med ödlhöft var tänderna placerade längs kanten av käken i en rad, som nådde slutet av nospartiet. Varje konisk eller mejselformad tand satt i en separat cell. Ornithischiska dinosaurier hade ett tandlöst predentärt ben i den främre delen av underkäken, framtänder saknades ofta i överkäken. Många ornitiker hade en kåt näbb, som sköldpaddor. Dessutom flyttades sidotänderna inåt från kanten av käken, och deras arrangemang var flerradigt. Denna förskjutning av tänderna beror på att kinderna var belägna utanför käkarna. Detta gjorde det möjligt att hålla maten i munnen medan man tuggar. Dinosaurier med ödlhöft tuggade inte.

Alla ornithischer var växtätare och gick på antingen två eller fyra ben. Bland ödlorna fanns både växtätare och rovdjur, som till största delen var tvåfota.

Liksom alla arkosaurier hade dinosaurier en diapsid typ av skalle med två, och inte en, som andra reptiler, temporala hålor bakom ögonhålorna. Detta gjorde skallen lättare, frigjorde utrymme för utveckling av kraftfulla käkmuskler, bidrog till bättre verkan av käkarna vid matning och bidrog även till att förbättra hörapparaten.

Ett annat karakteristiskt kännetecken för dinosaurier var bäckengördelns struktur och placeringen av lemmarna, vilket säkerställde större rörlighet hos djuren. Till skillnad från andra arkosaurier och de flesta reptiler var dinosauriernas bakben raka och rörde sig i ett vertikalt plan när de gick, som fåglar och däggdjur. De flesta andra reptiler (till exempel krokodiler, ödlor, sköldpaddor) har tassar långt åtskilda åt sidorna. I bäckengördeln hade dinosaurier ett komplext korsbenet av fem sammansmälta kotor och en perforerad acetabulum, in i vilken lårbenshuvudet gick in. Dessa anatomiska egenskaper gjorde dinosaurier till den mest rörliga av mesozoikens landinvånare.


A – fyrradiellt bäcken med fritt utrymme under;
B – trestrålat bäcken med blygdben riktade framåt

En av de fantastiska egenskaperna hos några stora växtätande dinosaurier, både ödlhöfter (diplodocus, brachiosaurier) och ornithischians (stegosaurier, ankylosaurier), som inte finns hos några andra djur, var närvaron av en andra hjärna (detta återspeglas i det generiska namnet av en av dem: "Diplodocus" översatt från grekiska betyder "två sinnen"). Volymen av hjärnan inuti de sammansmälta sakrala kotorna i bäckengördeln var 10–100 gånger större än hjärnans volym. Frågan uppstår, vilken hjärna, bakhjärnan eller framhjärnan, var den huvudsakliga? Man tror att bakhjärnan koordinerade lemmarnas arbete, framhjärnan koordinerade mataktivitet och känselorgan. Denna "decentralisering" av hjärnans funktioner, tror vissa forskare, var en av orsakerna till dinosauriernas utrotning.

Hypoteser om orsakerna till massutrotningen av dinosaurier

Från trias till sen krita ökade mångfalden av dinosaurier. Det verkade som om inget spårlöst förebådade deras försvinnande. Men i slutet av kritaperioden dog hela den välmående gruppen av planetägare ut. Utrotningen av arter är en naturlig evolutionär process. Det sker vanligtvis långsamt och ojämnt. Men hastigheten med vilken den största gruppen reptiler försvann är fantastisk.

Hypoteser om hur detta gick till kan delas in i två grupper:

– Hypoteser som förklarar utrotning av yttre, inklusive utomjordiska, orsaker;
– hypoteser som kopplar utrotning till interna, biologiska faktorer.

Hypotes 1

Den första gruppen inkluderar hypotesen att på Indiens territorium, i Deccan-regionen, strömmade lava rikligt från en gigantisk förkastning 400 km lång och det var outhärdlig värme. Vulkaner släppte ut enorma mängder koldioxid i den varma luften. Det var nästan omöjligt att andas sådan luft. Moln av aska och svavel, som flydde från vulkanernas öppningar, steg högt upp i himlen och omslöt hela jorden. Atmosfären förgiftades av giftiga vulkaniska gaser och marken av oändligt surt regn. Växter dog av brist på ljus, följt av växtätare och sedan rovdjur. Det började bli kallare på jorden. Sedan lade sig askan, och kylan ersattes med värme igen. Koldioxid (då fanns det 10 gånger mer av det i atmosfären än idag) skapade "växthuseffekten". Värme hölls kvar nära jordens yta och luften började värmas upp, regn blev sällsynta, sjöar och träsk torkade ut och många regnskogar ersattes av öknar. Uttorkningen av kustnära grunda vatten med deras rika fauna och ökningen av den totala salthalten i havet ledde till att 95 % av marina djurarter utrotades. Och sedan förmörkade ett nytt utsläpp av aska himlen igen, och kylan återvände till planeten. Sådana skarpa klimatförändringar fortsatte i mer än 600 tusen år. Som ett resultat överlevde endast arter som var mindre specialiserade än dinosaurier, såsom däggdjur.

Hypotes 2

En annan vanlig version av kritajättarnas död är fallet av en enorm meteorit nära byn Chicxulub (den mexikanska ön Yucatan). En meteorit som vägde tusentals miljarder ton lämnade efter en krater med en diameter på 200 km! Kraften i nedslaget var jämförbar med explosionen av så många atombomber, vilket är 10 tusen gånger större än det nuvarande världsutbudet. En monstruös luftvåg förstörde de flesta landarter av växter och djur, jordbävningar svepte över planeten och gigantiska tsunamivågor cirklade runt jorden flera gånger.

Denna hypotes dök upp 1970. Dess faktiska grund är bevis från de geologiska uppgifterna: i många områden i världen, i marina och kontinentala sediment, upptäcktes ett litet lager av leror med en ovanligt hög halt av element i platinagruppen, särskilt iridium, sällsynt i jordskorpan, men utbredd i meteoritelement. Ett sådant lager tros ha bildats endast om sedimenten "späddes ut" av stora mängder meteoritmaterial. Efter att ha uppskattat hur mycket en sådan meteorit kunde väga, vände forskare sin uppmärksamhet mot en gammal krater nära byn Chicxulub. Lagrets tidsnivå sammanfaller exakt med den tidpunkt då de sista dinosaurierna, liksom andra grupper av land- och marina djur och växter, försvann.

Dammet som reste upp till följd av explosionen gjorde atmosfären nästan ogenomskinlig för solljus under flera år. Den fotosyntetiska aktiviteten hos gröna växter, som är den första länken i näringspyramiden, har minskat kraftigt. Vidare inträffade, som i en kedja, utrotningen av olika grupper av marina och landlevande organismer.

Hypotes 3

Man tror att snabba klimatförändringar, som ledde till massutrotning av arter, kan orsakas av kontinentaldrift och förändringar i vindriktningar och havsströmmar. På kontinenterna blev årstidernas förändring kraftigt uppenbar: varma somrar började ge vika för kalla vintrar, när växtätande dinosaurier berövades grön mat. Dinosaurier kunde inte anpassa sig till säsongsbetonade temperaturförändringar. Det finns dock inga fakta som bekräftar en sådan katastrofal acceleration av kontinentalplattornas drift.

Plats och riktningar för kontinentaldrift under kritaperioden

Hypotes 4

I mitten av kritaperioden skedde den största omstruktureringen av planetens vegetation i jordens historia: angiospermer (blommande) växter och gräs dök upp och spannmål blev alltmer utbredd. För växtätande djur som åt mer primitiva växter krävde övergången till en annan diet en betydande omstrukturering av hela det enzymatiska matsmältningssystemet. Det är möjligt, även om det är mycket tveksamt, att de inte kunde övervinna denna fysiologiska konflikt.

Hypotes 5

Nyligen har forskare lagt fram en ny hypotes för utrotning av dinosaurier - åtminstone några köttätande arter. Förhistoriska ödlor föll offer för diskrepansen mellan energibehoven hos deras gigantiska organism och de objektiva möjligheterna att tillfredsställa dem. Experter från British Zoological Society länkar denna version med svaret på frågan om varför naturen inte skapade, säg, ett lejon eller en tiger i storleken av en elefant. En sådan enorm köttätande varelse skulle inte kunna jaga tillräckligt snabbt för att fylla på sitt energibehov i tid, tror de. Enligt forskare borde evolutionen i slutändan leda till att köttätare med en kroppsvikt på mer än 1 ton, som lever på jordens yta, kommer att förlora rätten att existera på grund av energibrist. Det är dock tveksamt att denna brist inträffade plötsligt och ledde till att alla dinosaurier utrotades på historiskt kort tid.

Hypotes 6

Kanske förlorade dinosaurierna kampen för överlevnad med nya, snabbt framväxande arter av däggdjur och fåglar. Denna hypotes saknar dock faktamaterial att styrka.

Hypotes 7

Som ett resultat av varje katastrof på planetarisk skala kan förstörelsen av ozonskiktet inträffa, och ultravioletta strålar kan orsaka en kraftig ökning av mutationshastigheten i organismer. Kanske var vanliga delar av dinosauriens genom instabila mot sådana mutationer, vilket ledde till att alla deras arter snabbt utrotades. Arter med stabila genom överlevde.

Slutsats

En meteorit nära byn Chicxulub och ett kraftfullt utbrott i Deccan är de viktigaste "misstänkta" i fallet med dinosauriernas död, som inträffade i början av krita- och tertiärperioden för 65 miljoner år sedan. Men i mer än 20 år nu har forskare inte nått en slutgiltig "dom". Kontroversen blossade upp med förnyad kraft i mars 2004, när Hertha Keller från Princeton University (USA) uppgav att hon hade bevis på meteoritens "oskuld". Hon hävdar att Chicxulub-stenen föll till jorden långt innan ödlornas död.

Sedimenten på platsen för den berömda kratern innehåller fossiliserade rester av små marina djur som dog ut tillsammans med dinosaurierna. Detta lager uppstod efter den kosmiska katastrofen, och dess bildande tog cirka 300 tusen år. Enligt G. Keller skulle ett Deccan-utbrott vara tillräckligt för att förstöra dinosaurierna, och en meteorit - Chicxulub eller annat - kan bara vara det sista strået som svämmade över bägaren.

En förespråkare för "meteorithypotesen", holländaren Jan Smith, menar att Hertha Keller misstolkade resultaten av prover tagna i kratern. Enligt hans åsikt, efter att meteoriten träffades, täcktes haveriplatsen av en kraftig flodvåg - en tsunami - och gick under vatten, och det tog bara några veckor för ett sådant lager av sediment att bildas.

Enligt geologen Vincent Courtillot var döden av gamla ödlor inte så katastrofal och flyktig som man brukar föreställa sig. De senaste fossilerna från den tiden visar att de jättelika reptilerna dog ut gradvis under hundratusentals år. Och detta är svårt att förklara med "meteorithypotesen". Under de senaste 260 miljoner åren har det skett fyra massutrotningar på jorden, varje gång som föregåtts av oöverträffade vulkanutbrott.

Alla håller inte med om denna åsikt. Geologen Eric Byufto är säker på att det för varje fall av djurutrotning är möjligt att välja en lämplig meteoritkrater. Tja, varför skulle alla sådana katastrofer på jorden ha samma orsak? Byufto argumenterar inte med det faktum att många arter av djur utrotades regelbundet, och dessa dramer var inte nödvändigtvis förknippade med plötsliga katastrofala förändringar. Men utrotningen av djur för 65 miljoner år sedan var så massiv att det är mer korrekt att anta

att det orsakades av något kraftfullt och flyktigt nedslag, till exempel fall av en stor meteorit. Jo, dessutom, säger Byufto, är det svårt att föreställa sig att dinosaurier, som bebodde hela jorden från ekvatorn till polerna, blev offer för kraftiga klimatfluktuationer, men till exempel krokodiler överlevde lugnt gränsen mellan krita och tertiär. .

Så, tiden för den slutliga domen skjuts upp. Forskare måste fortfarande undersöka meteoritkratrar om och om igen, noggrant studera fossiler och slutligen ta reda på varför krokodiler överlevde dinosaurierna...

Litteratur

1. Laura Cambournac. Dinosaurier och andra utdöda djur. – M.: Makhaon, 2006. – 123 sid.

3. Illustrativt uppslagsverk: dinosaurier / D. Burney; Konstnär D. Sibbick; Per. från engelska I. Alcheeva, N.N. Nepomnyashchy. – M.: AST Publishing House LLC: Astrel Publishing House LLC, 2002. – 222 s.: ill.

4. Släktingar till dinosaurier / Trans. från engelska S. Freyberg. – M.: Astrel Publishing House LLC: AST Publishing House LLC, 2002. – 56 s.: ill. – (Levande naturs hemligheter).

5. Dinosaurier. Komplett uppslagsverk /Trans. från engelska M.Avdoni-noy. – M.: Förlaget EKSMO-Press, 2000. – 256 sid.

Nästan alla vet att för 66 miljoner år sedan föll en asteroid på jorden, vilket tydligen ledde till dinosauriernas död. Denna höst ledde dock till mystiska konsekvenser. Där arméer av träd växte och sträckte sina grenar mot himlen, som om de flydde från snåren av ormbunkar och buskar som grep dem med rötterna, fanns bara förkolnade stammar kvar. Istället för det oupphörliga surrandet av insekter och skriken från jättedinosaurier, var det bara vindens vissling som genomträngde tystnaden. Mörkret föll: de blåa, gröna, gula och röda som dansade i solen var alla brända.

Detta är vad som hände när en gigantisk asteroid tio kilometer bred träffade vår planet för 66 miljoner år sedan.

"På några minuter eller till och med timmar förvandlades en frodig och levande värld till en tyst och ödslig värld", säger Daniel Durda, en planetforskare vid Southwest Research Institute i Colorado. "Särskilt i området på tusentals kvadratkilometer runt nedslagsplatsen var allt fullständigt förstört."

Genom att lägga ihop höstens pussel har forskare beskrivit de långsiktiga konsekvenserna av meteoritnedslaget. Den dödade mer än tre fjärdedelar av alla djur- och växtarter på jorden. De mest betydande offren var dinosaurier – men många av dem.

Men att detaljera allt, särskilt vad som följde efter hösten och vad som gjorde att vissa arter kunde överleva, visade sig vara en mycket svårare uppgift.


Det rapporterades första gången 1980 att dinosaurier utplånades av en asteroid. På den tiden var denna idé kontroversiell. Sedan 1991 upptäckte geologer kraschplatsen - en krater med en diameter på 180 kilometer på Yucatanhalvön i Mexiko. Kratern fick namnet Chicxulub efter en närliggande stad.

Kratern var svår att hitta eftersom den ligger under jord. Den norra delen låg också långt från kusten, begravd under 600 meter havssediment.

I april 2016 började forskare borra en kilometer ner i offshoredelen av kratern för att återvinna 3 meter kärnprover. Ett team av forskare kommer att analysera de återvunna proverna för att avslöja förändringar i bergart, små fossiler och kanske till och med DNA inbäddat i berget.

"Vi kommer sannolikt att hitta ett kargt hav vid epicentret omedelbart efter nedslaget, och sedan kanske se livet återvända", säger Sean Galik från University of Texas Geosciences Institute, som är involverad i borrningen.

Vissa saker kunde man lära sig utan att borra i kratern.

Till exempel, med tanke på kraterns storlek, beräknade forskare hur mycket energi som skulle ha frigjorts vid nedslaget.

Med hjälp av denna information modellerade Durda och David Kring från Lunar and Planetary Institute i Texas de exakta detaljerna om påverkan och förutspådde vilken händelsekedja som skulle kunna inträffa. Forskare kunde testa detta scenario med fossiler och se hur exakta förutsägelserna var.

"Alla dessa beräkningar gjordes noggrant", säger paleobotanikern Kirk Johnson, chef för Smithsonian National Museum of Natural History. "Du kan bygga ett scenario där du går från höstögonblicket, den sista sekunden av krita, och sedan steg för steg gå igenom minuterna, timmarna, dagarna, månaderna och åren efter händelsen."

Och dessa studier berättar en katastrofal historia.


Asteroiden strök genom himlen med 40 gånger ljudets hastighet och kraschade in i jordskorpan. Resultatet blev en explosion på 100 biljoner ton TNT – sju miljarder gånger kraftigare än bomben som släpptes över Hiroshima.

Nedslaget på jordskorpan skickade chockvågor åt alla håll. Tsunamier upp till 300 meter höga steg i Mexikanska golfen. Jordbävningar med tio magnitude förstörde kustlinjen och inom en radie av tusentals kilometer slet explosionen ut och spred alla träden. Till slut föll massor av stenar från himlen och begravde honom för resten av hans liv.

"Det var i princip en kula med en diameter på tio kilometer", säger Johnson. - Otrolig fysik. En otrolig explosion, otroliga jordbävningar, otroliga tsunamier och allt inom en radie av flera hundra kilometer är täckt med stenar som är stora som hus.”

Ändå orsakade inte dessa regionala effekter i sig den globala massutrotningen.


När asteroiden föll förångade den en stor del av jordskorpan. Ovanför olycksplatsen växte skräp som en fackla och flög upp i himlen. "Det fanns en enorm, expanderande boll av plasma som trängde in i den övre atmosfären, ut i rymden," säger Durda. Facklan expanderade till väster och öster tills den täckte hela jorden. Sedan, gravitationsmässigt bunden till planeten, rann den ut i atmosfären igen.

När det svalnade kondenserade det till biljoner glasdroppar en kvarts millimeter i diameter. De rusade upp till jordens yta med enorm hastighet och värmde upp de övre lagren av atmosfären så mycket på vissa ställen att bränder bröt ut på marken. "Den intensiva värmen från det återinträdande utkastet skapade en värmeeffekt på planeten", säger Johnson. "Nu har du en spis."

Sot från bränderna, i kombination med damm från nedslaget, blockerade ljuset från solens strålar och sänkte jorden i ett långt, mörkt, vintrigt mörker.


Under de närmaste månaderna föll små partiklar till ytan och skymmer hela planeten i ett lager av asteroiddamm. Nuförtiden kan paleontologer se detta lager bevarat i fossilregistret. Detta är gränsen mellan Krita och Paleogen, en vändpunkt i vår planets historia.

2015 gick Johnson 200 kilometer av exponerade Krita-Paleogena skikt i North Dakota på jakt efter fossiler. "Om du tittar under lagret kan du se dinosaurier", säger han. "Men om du tittar högre så finns det inga dinosaurier."


I Nordamerika, före Chicxulub-nedslaget, målar fossiler en bild av frodiga skogar med floder som flyter mellan dem och en tät undervegetation av ormbunkar, vattenväxter och blommande buskar.

Då var klimatet varmare än nu. Det fanns inga inlandsisar vid polerna, och några dinosaurier strövade omkring i Alaskas norra länder och långt söderut på Seymouröarna i Antarktis.

"Världen var lika biologiskt rik och mångfaldig som allt vi ser omkring oss idag", säger Durda. – Men efteråt, och särskilt nära haveriplatsen, blev miljön lik månens. Öde och karg."

Forskare härledde konsekvenserna av asteroidfallet genom att studera Krita-Paleogen-skiktet, som hittades på 300 platser runt om i världen.

"Till skillnad från alla andra geologiska processer inträffar en asteroidnedslag omedelbart. Allt detta sträckte sig inte över hundratals eller tiotals miljoner år. Allt hände direkt, säger Johnson. "När vi har identifierat skräplagret i asteroidens nedslagskrater kan vi gå lägre och högre och jämföra vad som hände före och efter."

Närmare nedslagsplatsen dog djur och växter antingen av brännande temperaturer, vilda vindar, jordbävningar, tsunamier eller stenblock som faller från himlen. Vidare, även på andra sidan jordklotet, led arter av en kedjereaktion som brist på solljus.

I regioner där djurlivet inte förstördes av bränder, förstörde temperaturer maten för djur och surt regn förstörde vattenförsörjningen. För att göra saken värre, gjorde skräpet i luften att jordens yta blev lika mörk som en obelyst grotta, vilket satte stopp för fotosyntesen och förstörde näringskedjor.

När växtligheten försvann hade växtätarna inget att äta. Om växtätarna dör finns det inget kvar för köttätarna att äta. Det blev omöjligt att överleva. Allt som inte brändes dog av svält.


Fossiler visar att inget större än tvättbjörnen överlevde. Små varelser har en chans eftersom det oftast är fler av dem, de äter mindre och kan fortplanta sig och anpassa sig snabbare.

Sötvattensekosystem klarade sig i princip bättre än land. Men i havet gick allt i bitar, alla näringskedjor kollapsade.

Medan den långa vintern stoppade fotosyntesen var dess inverkan större på halvklotet som gick in i växtsäsongen. "Om du till exempel är på försommaren på norra halvklotet och du har belysningen avstängd under växtsäsongen, finns det problem."

Fossiler indikerar att Nordamerika och Europa var bäst efter detta helvete. Detta tyder på att vintern började på norra halvklotet när asteroiden föll.

Men även i de värst drabbade områdena började livet snart krypa tillbaka.

"Massutrotning är ett tveeggat svärd. I ena änden: vad som dödade livet. I andra änden: vilka förmågor behövde växter och djur för att överleva, utvecklas och återhämta sig?


Återhämtningen tog lång tid. Det tog hundratals, om inte tusentals år att återställa ekosystemen. Forskare uppskattar att det tog tre miljoner år för organiskt material i haven att återgå till det normala.

Precis som efter en skogsbrand idag koloniserade ormbunkar snabbt de brända områdena. I ekosystem som undgick invasionen av ormbunkar dominerade snår av alger och mossor.

I områden som klarade sig undan den värsta förödelsen överlevde vissa arter för att återbefolka planeten. Hajar, krokodiler och vissa fiskarter överlevde i haven.

Dinosauriernas utrotning innebar att nya ekologiska nischer öppnades upp. "Det var migrationen av däggdjursarter till dessa tomma ekologiska nischer som ledde till det överflöd av däggdjur som vi ser i den moderna världen", säger Durda.


När forskarna borrar i kratern i vår ska de återigen försöka få en tydligare bild av hur kratern bildades och konsekvenserna av fallet för klimatet.

"Vi kommer att kunna göra bättre analyser inifrån kratern," säger Johnson. "Vi lär oss mycket om distributionen av energi och särskilt om vad som händer med jorden när något av den här storleken faller på den."

Forskare kommer också att titta på mineraler och sprickor i klipporna och försöka förstå vad som kan ha bott där. Borrning hjälper oss att förstå hur livet återupprättades.

"Genom att se livet komma tillbaka kan vi hitta svar på ett par frågor", säger Galik. - Vem kom tillbaka först? Vad var detta för sort? När uppstod evolutionär mångfald och hur snabbt?

Även om många arter och enskilda organismer gick under, började andra livsformer frodas i deras frånvaro. Denna dubbla bild av katastrof och möjligheter har upprepats många gånger genom historien om jordens fall.

Framför allt är det troligt att om asteroiden inte hade träffat jorden för 66 miljoner år sedan, så skulle utvecklingsförloppet ha varit helt annorlunda – och människor kanske inte har dykt upp. "Ibland säger jag att Chicxulub-kratern var den mänskliga evolutionens degel", säger Kring.


Han föreslog också att stora asteroidnedslag kunde ha hjälpt liv att uppstå.

När asteroiden föll orsakade den intensiva värmen intensiv hydrotermisk aktivitet i Chicxulub-kratern som kunde pågå i 100 000 år.

Och det kunde ha tillåtit termofiler och hypertermofiler – exotiska encelliga organismer som trivs i heta, kemiskt berikade miljöer – att etablera sig inne i kratern. Borrning kommer att testa denna idé.

Sedan dess födelse har den regelbundet bombats. År 2000 föreslog Kring att dessa effekter skapade underjordiska hydrotermiska system som de som kan ha bildats i Chicxulub-kratern.

Dessa varma, kemiskt rika, fuktiga platser kan ha gett upphov till de första livsformerna. Om detta är sant, var värmetoleranta hypertermofiler de första livsformerna på jorden.

I slutet av kritaperioden hade landets fauna nått stor mångfald, och dess representanter var perfekt anpassade till livet i det jämna och gynnsamma klimatet i denna era. Men katastrofen var precis runt hörnet.

Baserat på de fossiliserade resterna av två dinosaurier, rekonstruerade konstnären en bild av en dödlig kamp mellan en liten rovdyr Velociraptor och en skaltäckt Protoceratops.

Typiska växtätare på den tiden var också hadrosaurier, eller anknäbbsdinosaurier - tvåbenta reptiler som varierade i storlek från medium till jätte, som vid behov kunde röra sig på fyra lemmar. De har fått sitt namn på grund av sina breda, platta, tandlösa näbbar, som till utseendet liknar moderna ankors näbbar. Funktionellt var dock deras näbbar utformade för att bita av stora växtskott. På gasdrosaurernas övre och nedre käkar, bakom näbben, fanns det cirka 2 tusen tänder i flera rader, väl anpassade för att mala seg växtmat.

Som stora tvåfota växtätare ersatte hadrosaurier som Edmontosaurus de från början ännu mer framgångsrika iguanodonerna i mellersta och sena kritatiden.

Mångfald av rovdjur

Under den sena kritaperioden (för ungefär 75 till 65 miljoner år sedan) fick rovdjursgemenskapen också en ganska komplex struktur. Tidigare delades theropoder endast efter storlek: liten, medelstor och stor. Med några få undantag liknade alla theropoder från juraperioden varandra, medan under den sena krita den anatomiska strukturen hos köttätare blev mycket mer mångsidig.

Det fanns många arter av dromoesaurer av olika former och storlekar. De visste förmodligen hur man kamouflerar sig väl i kritatidens skogar. Långa ben och gripande framben med stora böjda klor visar tydligt deras rovdjursnatur.

I den nedre änden av rovdjursstorleksskalan vid den tiden fanns dromaeosauriderna (bokstavligen "springödlor"). Denna grupp inkluderade flera arter av dinosaurier, från små kalkonstora dromaeosaurier till den 6 meter långa Utahraptorn. Dromaeosaurier var "högt specialiserade" rovdjur. Deras utmärkande drag är de stora och extremt vassa klorna på andra tårna. För att undvika att marken blir trubbig vid förflyttning rätades dessa fingrar alltid ut. En lång svans med ett stort antal benstavar längs nästan hela längden bidrog till att upprätthålla balansen under löpningen.

De orsakade rädsla

Dessa skräckinjagande djur förföljde rovdjur. Efter att ha kommit ikapp bytet tog de tag i det med sina långa framben och tillfogade dödliga sår med "dolken" klorna på den andra tån. Dromaeosaurier fick olycksbådande berömmelse tack vare filmen "Jurassic Park", där Deinonychus (4,5 m lång) kallades Velociraptor (som i verkligheten inte var större än en stor Grand Danois) för större effekt. Dessutom är Deinonychus en nordamerikansk form, och Velosirashor-rester har hittats i Mongoliet.

Dromaeosaurier ockuperade en ekologisk nisch som liknar geparder i det moderna Afrikas ekosystem. Man tror (även om det inte är bevisat) att de jagade i flock. Deras byte inkluderade troligen små hypsilofodonter och thescelosaurier, såväl som hadrosaurier och andra unga reptiler av större arter. Rovdjur i mitten av skalan, som Chilantaisaurus från familjen Allosaurus, jagade med största sannolikhet ceratopsians och medelstora hadrosaurier. De största landrovdjuren i denna era (och alla andra, inklusive vår tid) var tyrannosaurider.

Under den sena kritaperioden innefattade tyrannosaurider många olika arter. Till exempel var skallen på den "lilla" (ca 7 m lång7) tyrannosauriden Alioramus från Mongoliet lång och låg, påminde mer om en krokodilskalle, medan den mest kända representanten för denna familj, tyrannosaurus rex (Tyrannosaurus rex), hade en lång, massiv skalle. Tyrannosaurus "rovspecialisering" tog en speciell väg: frambenen på detta 12-meters monster reducerades så mycket att de inte ens nådde dess underkäke. Deras funktion är fortfarande en fråga om spekulationer, men det är tydligt att de inte användes för att fånga byten. För detta ändamål serverade odjuret sin enorma skalle med en rörlig överkäke. Efter att ha kört om offret lade tyrannosaurus all sin kraft på att slå i huvudet; rörliga kranialleder, som stötdämpare, mildrade stötreaktionen. Tyrannosaurus byte var nästan säkerligen stora växtätande dinosaurier, för stora och farliga för mindre teropoder. Det uppskattas att vuxna tyrannosaurier vägde upp till 7 ton och nådde en höjd av 5 m med en kroppslängd på upp till 12-15 m, ockuperade en ekologisk nisch som på grund av sin storlek inte har någon analog i den moderna faunan.

Äggtjuvar

Några av de köttätande dinosaurierna från den sena kritaperioden, medan de förblev rovdjur, tog en annan evolutionär väg. Dessa smidiga tvåfota theropoder var inte större i storlek än moderna schäfer. Till skillnad från sina släktingar förlorade de nästan alla sina tänder, förutom två, istället för vilka de bildade en stark näbb, som påminde om en papegojnäbb. Dessa specialiserade rovdjur, med starka framben och en kammad nacke, var mycket lika till utseendet moderna kasuarer, fåglar som lever i skogarna på Nya Guinea. "Parrot's beak" är ett exempel på konvergent evolution, där olika djurarter oberoende utvecklar liknande egenskaper för att uppnå liknande mål.

Denna ornithomimus (Ornithomimus - "fågelimitator") var storleken på en modern struts, men till skillnad från den hade den en lång svans som hjälpte till att upprätthålla balansen under löpningen. Denna varelse kan mycket väl ha ätit ägg, men vissa forskare tror att det var en växtätare.

När det gäller oviraptor ("äggstjälare") kan en liknande yttre faktor vara mat som liknar kosten för moderna papegojor: nötter, växtfrön, frukter, ägg, även om oviraptorer troligen också åt små djur - reptiler och däggdjur .

Snabba, som påminner om moderna strutsar, ornitomimider och tvåfota, hundstora troodontider som sannolikt livnärde sig på små, försvarslösa djur och utgjorde, tillsammans med andra nämnda theropoder, mångfalden av köttätande reptiler från den sena kritatiden.

Växtätande krokodiler

Under hela sin utveckling förblev krokodiler rovdjur och ledde en semi-akvatisk livsstil i inre vatten och delta i stora floder. De nådde sin maximala artmångfald i början av krita, och även om antalet arter därefter minskade markant, fanns det fortfarande betydligt fler av dem i den sena kritatiden än nu. Sant, eller "moderna" krokodiler tillhör krokodilfamiljen (Crocodylia), en undergrupp av den större ordningen (Crocodylia eller Loricata). Deras utveckling började i den sena kritatiden. Krokodilers anpassningsförmåga till deras livsmiljö kan bedömas av det faktum att de har varit praktiskt taget oförändrade i 65 miljoner år.

Under den sena kritaperioden var en del av deras många arter djur som vi knappast kunde kalla krokodiler. Den kanske mest ovanliga bland dem var en liten varelse vars kvarlevor häpnade forskarsamhället i juni 2000. Den heter Simosuchus ("kycklingnoskrokodil") och upptäcktes i sedimenten från sena krita på Madagaskar. Denna krokodil var ett mycket ovanligt DJUR: dess skalle är extremt kort (hos de flesta krokodiler är nosen tre gånger längre än resten av skallen, men hos Simosuchus är dessa delar av skallen nästan lika stora). Framsidan av nospartiet var nästan platt. Underkäken, till skillnad från andra krokodiler, var kopplad till skallen i dess främre snarare än occipital del. De platta, lövformade tänderna med små tuberkler i kanterna på de fyrkantiga käkarna påminner mer om ankylosauriernas tänder. I många avseenden är huvudet på Simosuchus också mer likt huvudet på en ankylosauri eller sköldpadda, som det också liknade med sin korta, bepansrade kropp. Vissa egenskaper hos dess anatomiska struktur tyder på att den kunde gräva bra i marken och simmade helt annorlunda än hur moderna krokodiler simmar.

Rörelse av kontinenter

Simosuchus var en uttalad växtätande krokodil, ungefär lika stor som en modern leguan, även om den också livnärde sig på stora insekter och grodor. Dess ovanliga kroppsstruktur för krokodiler antyder att detta lilla djur befann sig i en ekologisk nisch som ockuperades av bepansrade ankylosaurier i andra delar av världen.

Vi känner inte till några ankylosaurier från Sydamerika eller Afrika, och orsaken till deras frånvaro från dessa kontinenter ligger i kontinenternas konfiguration i slutet av mesozoiken. Ankylosaurier dök upp på norra halvklotet, uppenbarligen, en tid efter att de södra och norra delarna av den antika protokontinenten Pangea divergerat, och kunde därför inte ta sig till den södra kontinenten, redan separerade från den norra av ett stort vattenområde.

Närvaron av Simosuchus på Madagaskar överensstämmer med fynden av flera sällsynta arter av fossila krokodiler med liknande anatomiska strukturer. En av dem, Uruguayasuchus från Uruguay, är väldigt lik Simosuchus. Likheten i strukturen indikerar ett ursprung från samma evolutionära stam, och eftersom Uruguayasuchus härstammar från Sydamerika, bekräftar upptäckten av resterna av Simosuchus på Madagaskar dess samband i den sena kritatiden med Sydamerika (via Afrika). Ur ett evolutionärt perspektiv var krokodylianer en otroligt framgångsrik grupp av reptiler. De överlevde till och med massutrotningen i slutet av kritaperioden, då dinosaurier helt försvann från jordens yta.

Dinosaurie utrotning

En av de viktigaste händelserna i hela jordens historia inträffade för cirka 65 miljoner år sedan. Flera stora grupper av ryggradsdjur dog ut under denna tid, inklusive dinosaurier, såväl som marina (mosasaurier, plesiosaurier, pliosaurier och ichthyosaurier) och flygande (pterosaurier) reptiler. Andra ryggradsdjur: grodor, ödlor, krokodiler, ormar, däggdjur och sköldpaddor överlevde katastrofen.

Det finns ett antal teorier som förklarar denna utrotning: enligt en av dem anses orsaken vara jordens kollision med en enorm asteroid för cirka 65 miljoner år sedan. Bevis på en sådan kollision är en krater med en diameter på 110 km på havsbotten nära den mexikanska Yucatanhalvön, bildad vid denna tid. Bitar av kvarts som kallas "impact" finns här: den har en unik kristallstruktur, karakteristisk endast för kvarts från platser där kärnvapenexplosioner utfördes. Och ett lager av sediment som innehåller iridium (en sällsynt metall på jorden som är en del av många asteroider) upptäcktes i bergarter av denna ålder runt om i världen. Själva processen med dinosaurieutrotning fortsätter att orsaka het debatt.

Ett spår av en meteorregn, som möjligen orsakar den sk. "global vinter" att dinosaurier inte kunde överleva.

  • Visste du?
  • Vissa paleontologer och geologer tror att orsaken till dinosauriernas utrotning var de kraftiga vulkanutbrotten under flera årtusenden i slutet av kritaperioden, under vilka enorma mängder vulkanisk gas och damm släpptes ut i atmosfären, vilket orsakade globala klimatförändringar. Platsen för dessa utbrott i Indien kallas Deccan Traps (nordvästra delen av Deccan Plateau).
  • Enligt vissa paleontologer var metabolismen hos dinosaurier mycket högre än hos moderna reptiler, och därför krävde de så mycket energi som erhållits i form av mat att de inte kunde stå emot matbrist under den "globala vintern" som kom jorden efter en kollision med en asteroid.
  • Innan asteroidnedslaget liknade världen ett växthus med ett konstant varmt klimat. Detta var dock inte den sortens växthus som kunde uppstå under mänskligt inflytande under 2000-talet, eftersom klimatet under den eran hade utvecklats under de föregående miljoner åren och var jämnt och stabilt.

I mitten av övre kritaperioden, för 80 miljoner år sedan, fanns det hundratals arter av dinosaurier som tillhörde 14 familjer; Av dessa var två familjer köttätande, resten åt växter.

Alla av dem, förutom representanter för en liten familj, var riktiga jättar och vägde över 2-3 ton.

Dinosaurie utrotning

Sedan började det gradvis minska. Under de sista fem miljoner åren av kritaperioden accelererar denna process, med växtätare som försvinner snabbare än köttätare. Till slut, för 65 miljoner år sedan, försvann de jättelika reptilerna helt.

Vad orsakade denna gradvisa nedgång och slutliga utrotning?

Många paleontologer tror att klimatförändringen var den omedelbara orsaken. Dinosaurier behövde värme. Deras utveckling skedde under klimatförhållanden som var extremt annorlunda än de nuvarande.

Den genomsnittliga årstemperaturen på jorden var högre, med nordliga regioner som Alaska hade ett nästan tropiskt klimat, och hela året var temperaturen nästan jämn, utan de skarpa skillnaderna mellan årstider som i modern tid.

För ungefär åttio miljoner år sedan, när dinosaurier började försvinna från jordens yta, började temperaturen runt om i världen gradvis minska, och dessutom blev skillnaden mellan dess extrema årliga värden mycket större.

Men även på 50° nordlig latitud hittades många fossila rester av dinosaurier från slutet av kritaperioden, så tydligen, även vid den tidpunkt då de började dö ut, fanns det många områden på vår planet med ganska höga och stabila temperaturer.

Grundläggande utrotningshypotes

Många andra hypoteser har lagts fram för att förklara orsakerna till dinosauriernas utrotning. Men ett faktum förblev nästan helt obemärkt: utrotningen av dinosaurier sammanföll med utseendet och spridningen av angiospermer. Som redan sagts var de jättelika reptilerna huvudsakligen växtätare, och uppkomsten av en ny klass av växter kunde ha en skadlig effekt på dem.

Som redan nämnts var nästan alla dinosaurier stora djur. För det första betyder detta att deras reproduktion, och följaktligen anpassningen till förändrade miljöförhållanden, gick långsamt.

För det andra behövde de mycket mat. Beräkningar visar att en dinosaurie på fem ton skulle ha konsumerat cirka 200 kg gräs varje dag, och därför behövt ett årligt betesutrymme på cirka 20 kvadratkilometer.

Det är tydligt att med en sådan aptit kunde alla förändringar i den kemiska sammansättningen av matväxter inte annat än påverka jättarna som livnärde sig på dem.

Under evolutionens gång har det skett många förändringar i mångfalden och komplexiteten hos föreningar som syntetiseras av växter. Sådana förändringar har gjort det möjligt för nya växtfamiljer att framgångsrikt konkurrera med gamla i ett föränderligt ekosystem.

Tanniner och alkaloider

Vilka skadliga ämnen, frånvarande i lägre och gymnospermväxter, dök upp i högre, blommande växter?

I evolutionsprocessen har många växter utvecklat förmågan att syntetisera skyddande föreningar - tanniner och alkaloider.

Dessa bittra eller giftiga ämnen bör stöta bort växtätare och skydda växter från att ätas.

Tanniner har en sammandragande smak, som omogna äpplen, som innehåller dessa föreningar i höga koncentrationer.

De stör matsmältningen av proteiner och hämmar aktiviteten av enzymer, och deras överskott orsakar leverskador.

Alkaloider är bittra föreningar; de har en mycket bredare fysiologisk effekt. Vissa, som stryknin, är mycket giftiga.

Andra, såsom morfin, uppvisar psykotropa effekter. Ytterligare andra kan ha en skadlig effekt på reproduktion och ärftlighet.

Det finns nästan inga alkaloider i icke-blommande växter, tanniner finns sällan i dem. Men båda dessa klasser av skyddande föreningar är utbredda i högre växter.

Med tanke på de enorma mängder mat som dinosaurien absorberade var det osannolikt att den, precis som moderna växtätande däggdjur, bara kunde välja icke-giftiga växter, och den kunde med största sannolikhet inte känna av alkaloider i små doser.

Uppenbarligen var den dödliga dosen för en dinosaurie 40-50 g alkaloider, och en sådan mängd kunde lätt ha ackumulerats obemärkt i tvåhundra kilo av den dagliga kosten.

Vissa fynd visar att dinosaurier upplevde en ökad förekomst av fysiologiska störningar mot slutet av sin regeringstid. Detta bevisas av ökningen av hypotalamusens storlek, och flera fossila dinosaurier hittades i en hukande position, vilket tyder på alkaloidförgiftning.

Ett mer betydande faktum rapporterades också: en minskning av tjockleken på skalen på dinosaurieägg. Detta påminner om effekten av DDT på moderna fåglars äggskal (giftet förhindrar syntesen av det kalkhaltiga äggskalet).

Minskningen av antalet växtätare följdes av en minskning av köttätande reptiler, eftersom deras fridfulla släktingar utgjorde deras huvudsakliga diet. Således kan det antas att dinosaurier dog som ett resultat av "kemisk aggression" av angiospermer.