Ekstinksjon

Masseutryddelse (ekstinksjon): fem store

Gjennom Jordens historie har det vært fem store masseutryddelser av liv, og en rekke mindre. (Raup, D. & Sepkoski, J. Mass extinctions in the marine fossil record. Science 215 (1982)1501-1503). 

I 1) Kambrium-Perm , 2) Ordovicium-Silur, 3) Devon-Karbon, 4) Perm-Trias, Trias-Jura, 5) Kritt-Tertiær, og den nåværende Holocen. Etter hver masseutryddelse ble det ledige nisjer og evolusjonen kunne skyte ny fart. Kritt-Tertiær masseutryddelsen fjernet dinosaurene, men små pattedyr overlevde, noe som i siste instans førte til evolusjon av pattedyr, primater inkludert mennesket, den tredje sjimpansen.

    Den største massutryddelsen var på slutten av Perm for ca. 250 millioner år siden ( i overgangen til Trias) hvor bare ca. 10% av livet på land og i havet overlevde. Trilobitter finnes for siste gang, og mange brachiopoder, sjøliljer (crinoider), mosedyr  (bryozooer) og hydrozooer forsvant.

De andre store masseutryddelsene var i sein Ordovicium (440 millioner år siden i overgang til Silur). Den tredje i sein Devon (370 millioner år siden i overgang til Karbon),  og den fjerde i slutten av Trias (200 millioner år siden i overgang til Jura).

I overgangen mellom Kritt og Tertiær for 65 millioner år siden var det en femte masseutryddelse som fjernet ca. halvparten av organismene på jorda.

Det har vært en rekke hypoteser om hva var årsaken til disse masseutryddelsene. Den siste utryddelsen av langhårete pattedyr i sein Pleistocen via istid hvor mastodont i N-Amerika og ullhåret mummut i Europa forsvant, mener man kan skyldes jakt fra mennesker. John Phillips (1800-1874) var det den første som foreslo at det var utryddelse av dyregrupper i skille mellom Perm og Trias og i skille mellom Paleozoikum og Mesozoikum.  I 1980 foreslo Alvarez og medarbeidere at masseutryddelsene kunne skyldes kollisjon mellom jorda og en asteroide eller komet.  Ved hjelp av nøytronaktivering kunne de påvise økte mengder av det sjeldne grunnstoffet iridium i et slamlignende leirlag i overgangen mellom Kritt og Tertiær, KT-laget. Selve kollisjonen utslettet det meste av livet på stedet, men aske og støv fra kollisjonen steg opp i atmosfæren og blokkerte for sola og det ble et globalt mørke med frost. Det måtte minne om fimbulvinteren i norrøn mytologi, en periode med frost og kulde før verdens undergang som utsletter alt levende hvor bare Liv og Livtrase overlever i skogen Hoddmime.  Alvarez sammenlignet energimengdene som måtte ha blitt frigitt i kollisjonen med en asteroide med diameter 7 kilometer med kollapsen av Krakatau i 1883. I 1991 fant man et krater på Yucatanhalvøya nær Chicxulub som ble et bevis for at kollisjoner mellom jorda og asteroider kunne skje. Stedet har også en ring med dype synkehull med grunnvann (senoter) som sannsynligvis er et resultat fra kollisjonen. Månen har en rekke kratere etter kollisjoner med større himmellegemer. Man mener også at kometer har brakt med seg vann til jorda i jordas tidlige utvikling. I 1994 kunne man observere Shoemaker-Levy asteroiden i kræsj med planeten jupiter, som viste at slike kollisjoner var mulige. Det ble igangsatt leting etter kratere og man fant Ries-krateret i Bayern oppstått etter en kollisjon for 14.7 millioner år siden. Et krater i Arizona er et annet eksempel.  I kollisjonen utvikles voldsom varme og trykk. Karakteristisk for meteorkrateret er bruddstykkebergarten (brekksje, breccia) suevitt med et smeltet glassmatriks. Man finner også koesitt som er en type kvarts som er dannet ved stort trykk, samt glassperler med smeltet kalkstein.  Megablokker og farget brekksje blir kastet omkring krateret. I samme periode for 65 millioner år siden finner man en topp  med bregnesporer i forhold til pollen som indikerer at flere bregner enn høyere planter overlevde kollisjonen. De første dinosaurene fra sein Trias var små, gikk på to bein. Dinosaurene, også marine svaneøgler (plesiosaurer) og slangeformete mosasurer,  og  var en vellykket dyregruppe som dominerte økosystemene i de neste 165 millioner år inntil de ble utryddet i KT-utryddelsen for 65 millioner år siden, hvor også andre marine og terrestre organismer forsvant. Det gjaldt også frittsvømmende ammonitter og foraminiferer.

   I nyere tid hvor global oppvarming har blitt tema på den politiske dagsorden har det blitt fornyet interesse for tidligere masseutryddelser av liv på jorda og mulige årsaker. Hypotesene er mange bl.a. endringer i konsentrasjonen av karbondioksid og metan ved massive vulkanutbrudd med tilhørende endringer i det globale klima og marine miljø, med resultat langvarig global oppvarming. Metan kan ha blitt frigitt fra metanklatrater (metan bundet i gitter omgitt av vann).  Metan er en 30x kraftigere drivhusgass enn karbondioksid. Reduksjon i fotosyntetiserende organismer kan ha gitt anoksis, hvor anaerobe sulfatreduserende bakterier kan ha gitt opphav til giftig hydrogensulfid. Endring i havnivå. Gammastråling eller en eksploderende supernova. Kollisjon med kometer eller asteroider, et treff i havet kan ha gitt en megatsunami. Jordas helningsvinkel, endringer i jordbanen eller endringer i kosmisk stråling vet man kan gi klimaendringer, men spørsmålet er om nåværende klimaendringer har antropogene årsaker, noe svært mange heller til. Mesteparten av vannet som faller over tropisk regnskog går tilbake til atmosfæren via vegetasjonen, og nedhogging av skog kan endre mengden av klimagassen vanndamp i atmosfæren og den hydrologiske syklus.

   I løpet av Perm var synapsidene (krypdyr, reptiler) som dicynodonter og pelycosaurer dominerende, men de forsvant i Perm-kataklysmen. Noen få synpasider overlevde bl.a. den griselignende herbivore Lystrosaurus, som etter hvert ga opphav til pattedyrene. Etter Perm-utryddelsen overtok diapsidene de ledige nisjene og noen diapsider som arkosaurene inntok karnivore nisjer.

Antropogen masseutryddelse - den sjette massutryddelsen

   I vår tid skjer det alarmerende antropogen utryddelse av arter, blant annet primatene. Nedbrenning av tropisk regnskog som erstattes av soya- og oljepalmeplantasjer gir en betydelig nedgang i leveområder for dyr og planter. Det haster med å fullføre livskatalogen: beskrivelse av alle nålevende arter, deres bestandsutvikling og sikring av leveområder. Ca. 1.7 millioner arter er beskrevet, flere tusen nye oppdages, og kanskje finnes 4-10 millioner arter på Jorden.