Der er stadig debat om årsagerne til alle masseudryddelser. Generelt kan store udryddelser resultere, når en biosfære under langvarig stress gennemgår et kortvarigt chok. En underliggende mekanisme synes at være til stede i sammenhængen mellem udryddelse og origination satser til mangfoldighed. Høj mangfoldighed fører til en vedvarende stigning i udryddelsesfrekvens; lav mangfoldighed til en vedvarende stigning i origineringsfrekvensen. Disse formodentlig økologisk kontrollerede forhold forstærker sandsynligvis mindre forstyrrelser (asteroidepåvirkninger osv.,) for at frembringe de observerede globale virkninger.
Identificere årsager til specifikke masse extinctionsEdit
En god teori for en bestemt masseudryddelse, skal: (i) forklare alle de tab, ikke kun fokusere på et par grupper (såsom dinosaurs); (ii) forklare, hvorfor visse grupper af organismer, der døde ud, og hvorfor andre overlevede; (iii) give mekanismer, der er stærke nok til at forårsage en masseudryddelse, men ikke en total udslettelse; (iv) være baseret på begivenheder eller processer, der kan godtgøres at være sket, ikke blot udledes fra udryddelse.,
det kan være nødvendigt at overveje kombinationer af årsager. For eksempel, det marine aspekt af end-Kridtudryddelsen ser ud til at være forårsaget af flere processer, der delvist overlappede i tide og kan have haft forskellige niveauer af betydning i forskellige dele af verden.arens og Westest (2006) foreslog en “presse / puls”-model, hvor masseudryddelser generelt kræver to typer årsager: langvarigt pres på økosystemet (“presse”) og en pludselig katastrofe (“puls”) mod slutningen af trykperioden.,Deres statistiske analyse af marine udryddelseshastigheder i hele Phanero .oikum antydede, at hverken langvarigt pres alene eller en katastrofe alene var tilstrækkeligt til at forårsage en betydelig stigning i udryddelseshastigheden.
Mest almindeligt understøttede explanationsEdit
- Oversvømmelse basalt begivenheder: 11 forekomster, alle er forbundet med betydelig uddøen Men Wignall (2001) konkluderede, at kun fem af de store uddøen faldt sammen med oversvømmelse basalt udbrud, og at den primære fase af uddøen i gang, før vulkanudbrud.,
- vandfald: 12, hvoraf syv var forbundet med betydelige udryddelser.
- asteroidepåvirkninger: en stor påvirkning er forbundet med en masseudryddelse, dvs.kridt–Paleogenudryddelsesbegivenheden; der har været mange mindre påvirkninger, men de er ikke forbundet med betydelige udryddelser.
de mest almindeligt foreslåede årsager til masseudryddelser er angivet nedenfor.,
Oversvømmelse basalt eventsEdit
dannelsen af store vulkanske provinser ved oversvømmelse basalt begivenheder kunne være:
- produceret støv og partikler aerosoler, som hæmmede fotosyntese og dermed forårsaget fødekæderne til at bryde sammen både på land og på havet
- udledes svovldioxid, som blev fældet som syreregn og forgiftet mange organismer, at bidrage yderligere til sammenbrud af fødekæder
- der udsendes kuldioxid, og dermed muligvis forårsager en vedvarende global opvarmning, når støv og aerosoler, partikler spredes.,
Oversvømmelsesbasaltbegivenheder forekommer som aktivitetsimpulser præget af sovende perioder. Som et resultat vil de sandsynligvis få klimaet til at svinge mellem afkøling og opvarmning, men med en samlet tendens mod opvarmning, da den kuldio .id, de udsender, kan forblive i atmosfæren i hundreder af år.
det spekuleres i, at massiv vulkanisme forårsagede eller bidrog til End-Perm, End-Trias og end-kridt udryddelser. Sammenhængen mellem gigantiske vulkanske begivenheder udtrykt i de store stødende provinser og masseudryddelser blev vist i de sidste 260 millioner år., For nylig blev en sådan mulig korrelation udvidet over hele Phanero .oic Eon.
Hav-niveau fallsEdit
Disse er ofte tydeligt markeret af verden sekvenser af samtidige aflejringer, der viser alle eller en del af en overgang fra havbunden til tidevands-zone til stranden for at tørre jord – og hvor der er ingen beviser for, at de klipper i relevante områder, der blev rejst af de geologiske processer, såsom orogeny., Havoverfladen kan reducere kontinentalsokkelområdet (den mest produktive del af oceanerne) tilstrækkeligt til at forårsage en havmasseudryddelse og kan forstyrre vejrmønstre nok til at forårsage udryddelser på land. Men fald i havoverfladen er meget sandsynligvis resultatet af andre begivenheder, såsom vedvarende global afkøling eller forliset af mid-ocean ridges.
vandfald er forbundet med de fleste af masseudryddelserne, herunder alle de “store fem”-ende—Ordovicium, sen Devonian, End-Permian, End-Trias og end-kridt.,
en undersøgelse fra 2008, der blev offentliggjort i tidsskriftet Nature, etablerede et forhold mellem hastigheden af masseudryddelseshændelser og ændringer i havniveau og sediment. Undersøgelsen antyder ændringer i havmiljøer relateret til havniveau udøver en drivende indflydelse på udryddelseshastigheder og bestemmer generelt livets sammensætning i oceanerne.
Påvirkningsbegivenhederrediger
påvirkningen af en tilstrækkelig stor asteroide eller komet kunne have fået fødekæder til at kollapse både på land og til søs ved at producere støv og partikelformige aerosoler og således hæmme fotosyntese., Virkninger på svovlrige klipper kunne have udsendt svovlo .ider, der udfældede som giftigt surt regn, hvilket bidrager yderligere til sammenbruddet af fødekæder. Sådanne virkninger kunne også have forårsaget megatsunamis og / eller globale skovbrande.
de Fleste palæontologer er nu enige om, at en asteroide har ramt Jorden omkring 66 Ma, men der er en igangværende tvist om virkningen var den eneste årsag til, at Kridt–Palæogene udslettelse begivenhed.,
ikke desto mindre, i oktober 2019, forskerne rapporteret, at Kridt Chicxulub meteornedslag, der resulterede i udryddelsen af ikke-flyvende dinosaurer 66 Ma, også hurtigt forsurede oceaner, der producerer økologiske sammenbrud og en langvarig effekt på klimaet, og var en væsentlig årsag til ende-Kridt masseudryddelse.
ifølge Shiva-hypotesen er jorden udsat for øgede asteroidepåvirkninger cirka en gang hvert 27.million år på grund af solens passage gennem mælkevejsgalaksens plan, hvilket forårsager udryddelsesbegivenheder med 27 millioner års intervaller., Nogle beviser for denne hypotese er opstået i både marine og ikke-marine sammenhænge. Alternativt kan solens passage gennem galaksens spiralarme med højere densitet falde sammen med masseudryddelse på jorden, måske på grund af øgede påvirkningshændelser. En genanalyse af virkningerne af solens transit gennem spiralstrukturen baseret på CO-data har imidlertid ikke fundet en sammenhæng.,vedvarende og betydelig global afkøling kunne dræbe mange polære og tempererede arter og tvinge andre til at migrere mod ækvator; reducere det tilgængelige område for tropiske arter; gør ofte Jordens klima mere tørt i gennemsnit, hovedsageligt ved at låse mere af planetens vand i is og sne. Glaciationscyklusserne i den nuværende istid antages kun at have haft en meget mild indflydelse på biodiversiteten, så den blotte eksistens af en betydelig afkøling er ikke tilstrækkelig alene til at forklare en masseudryddelse.,
det er blevet antydet, at global afkøling forårsagede eller bidrog til Slutordovicium, Permian-Trias, sent Devonian udryddelser og muligvis andre. Vedvarende global afkøling skelnes fra de midlertidige klimatiske virkninger af oversvømmelsesbasaltbegivenheder eller påvirkninger.,
Globale warmingEdit
Dette vil have den modsatte effekt: at udvide det område til rådighed for tropiske arter; dræbe tempererede arter eller tvinge dem til at migrere mod polakkerne; muligvis forårsage alvorlige uddøen af polar-arter; ofte gør Jordens klima, wetter i gennemsnit, primært ved at smelte is og sne og dermed øge mængden af vandkredsløbet. Det kan også forårsage ano .iske hændelser i oceanerne (se nedenfor).
Global opvarmning som årsag til masseudryddelse understøttes af flere nylige undersøgelser.,
det mest dramatiske eksempel på vedvarende opvarmning er det termiske maksimum Paleocene–Eocene, som var forbundet med en af de mindre masseudryddelser. Det er også blevet foreslået at have forårsaget Trias–Jurassic udryddelse begivenhed, hvor 20% af alle marine familier uddøde. Desuden er det blevet antydet, at Permian–Trias-udryddelsesbegivenheden var forårsaget af opvarmning.
Clathrate gun hypoteseredit
Clathrates er kompositter, hvor et gitter af et stof danner et bur omkring en anden., Metanklathrater (hvor vandmolekyler er buret) dannes på kontinentale hylder. Disse klatrater bryder sandsynligvis hurtigt op og frigiver metan, hvis temperaturen stiger hurtigt, eller trykket på dem falder hurtigt—for eksempel som reaktion på pludselig global opvarmning eller et pludseligt fald i havoverfladen eller endda jordskælv. Metan er en meget kraftigere drivhusgas end kuldioxid, så et udbrud af methan (“clathrate gun”), kunne forårsage en hurtig global opvarmning eller gøre det meget mere alvorligt, hvis udbruddet var forårsaget af den globale opvarmning.,
den mest sandsynlige underskrift af en sådan metanudbrud ville være et pludseligt fald i forholdet mellem kulstof-13 og kulstof-12 i sedimenter, da metanklathrater har lavt kulstof-13; men ændringen skulle være meget stor, da andre begivenheder også kan reducere procentdelen af kulstof-13.
Det har været foreslået, at “clathrate gun” metan udbrud var involveret i slutningen-Perm udryddelse (“den Store Dør”) og i Paleocæn–Eocæn Thermal Maximum, som var forbundet med en af de mindre masse-uddøen.,
Ano .iske begivenhederrediger
Ano .iske begivenheder er situationer, hvor midten og endda de øverste lag af havet bliver mangelfulde eller helt mangler ilt. Deres årsager er komplekse og kontroversielle, men alle kendte tilfælde er forbundet med alvorlig og vedvarende global opvarmning, hovedsagelig forårsaget af vedvarende massiv vulkanisme.,
Det har været foreslået, at anoxiske begivenheder, der er forårsaget eller bidraget til Ordovicium–Silure, sen Devon, Perm–Trias og Trias–Jura uddøen, samt en række mindre uddøen (såsom Ireviken, Mulde, Lau, Toarcian og Cenomanian–Turonian begivenheder). På den anden side er der udbredte sorte skiferbed fra midten af kridt, der indikerer ano .iske begivenheder, men ikke er forbundet med masseudryddelser.,
bio-tilgængeligheden af vigtige sporstoffer (især selen) til potentielt dødelige nedture har vist sig at være sammenfaldende med, og sandsynligvis har bidraget til mindst tre masseudryddelse begivenheder i havene, dvs i slutningen af Ordovicium, i Midten og Slutningen af Devon, og i slutningen af Trias. I perioder med lave o .ygenkoncentrationer omdannes meget opløseligt selenat (Se6+) til meget mindre opløseligt selenid (Se2-), elementært Se-og organo-selenkomplekser., Biotilgængelighed af selen under disse udryddelsesbegivenheder faldt til omkring 1% af den nuværende oceaniske koncentration, et niveau, der har vist sig at være dødeligt for mange eksisterende organismer.
Britisk oceanologist og atmosfæriske videnskabsmand, Andrew Watson, forklarede, at mens den Holocene epoke udviser mange processer, der minder om dem, der har bidraget til tidligere anoxiske begivenheder, fuld-skala ocean iltmangel ville tage “tusinder af år til at udvikle sig”.,
Hydrogen sulfid-emissioner fra seasEdit
Kump, Pavlov og Arthur (2005) har foreslået, at der i løbet af Perm–Trias udslettelse begivenhed, opvarmning også ked af det oceaniske balance mellem photosynthesising plankton og dybt vand, sulfat-reducerende bakterier, der forårsager massive udledninger af hydrogensulfid, som forgiftet liv på både land og hav og alvorligt svækket ozonlaget, og vil afsløre meget af det liv, der stadig dødelige niveauer af UV-stråling.,
Oceaniske overturnEdit
Oceaniske vælte er en afbrydelse af thermo-haline omsætning, og som lader overflade vand (som er mere saltholdigt end dybt vand på grund af fordampning) synke lige ned, hvilket bringer anoxiske dybt vand op til overfladen, og derfor dræbte de fleste af ilt-vejrtrækning organismer, der lever i overfladen og midten dybder. Det kan forekomme enten i begyndelsen eller slutningen af en istid, skønt en væltning ved starten af en istid er farligere, fordi den foregående varmeperiode vil have skabt et større volumen ano .isk vand.,
i Modsætning til andre oceaniske katastrofer såsom regressioner (hav-niveauet falder) og anoxiske begivenheder, vælter, lad ikke let kan identificeres “underskrifter” på klipper og er teoretiske konsekvenser af forskernes konklusioner om andre klimatiske og marine begivenheder.
det er blevet antydet, at oceanisk væltning forårsagede eller bidrog til de sene Devonian og Permian–Triasiske udryddelser.,
En nærliggende nova, supernova eller gamma-ray burstEdit
En i nærheden af gammaglimt (mindre end 6000 lysår væk) ville være kraftig nok til at ødelægge Jordens ozonlag, forlader organismer sårbare over for ultraviolet stråling fra Solen. Gamma ray bursts er temmelig sjældne, forekommer kun et par gange i en given galakse per million years.It er blevet foreslået, at en supernova eller gammastråle burst forårsagede slutningen-Ordovicium udryddelse.,
Geomagnetiske reversalEdit
En teori er, at perioder med øget geomagnetiske tilbageførsler vil svække Jordens magnetfelt længe nok til at udsætte atmosfære til solvinden, der forårsager ilt-ioner til at undslippe atmosfære i en sats steg med 3-4 ordrer, hvilket resulterede i et katastrofalt fald i ilt.,
Plade tectonicsEdit
Bevægelse af kontinenterne i nogle konfigurationer kan forårsage eller bidrage til uddøen på flere måder: ved at indlede eller afslutte istider; ved at ændre ocean og vind strøm og dermed ændre klimaet, ved at åbne seaways eller arealer, broer, som udsætter tidligere isolerede arter til konkurrencen, som de er dårligt tilpasset (for eksempel, udryddelsen af de fleste af Syd-Amerikas indfødte hovdyr og alle dens store metatherians efter etablering af en bro mellem Nord-og Sydamerika)., Lejlighedsvis skaber kontinental drift et superkontinent, der inkluderer langt størstedelen af Jordens landområde, som ud over de ovenfor anførte virkninger sandsynligvis vil reducere det samlede areal af kontinentalsokkel (den mest artsrige del af havet) og producere et stort, tørt kontinentalt interiør, der kan have ekstreme sæsonbestemte variationer.
en anden teori er, at oprettelsen af superkontinentet Pangaea bidrog til den End-permiske masseudryddelse., Pangæa var næsten fuldt dannet på overgangen fra midten af Perm og slutningen af Perm, og den “Marine slægten mangfoldighed” diagram i toppen af denne artikel viser en plan for udryddelse, starter på det tidspunkt, der kunne have kvalificeret til optagelse i “Big Five”, hvis det ikke var overskygget af “den Store Dør” ved slutningen af Perm.
Andre hypothesesEdit
Mange andre hypoteser, der er blevet foreslået, såsom spredning af en ny sygdom, eller simpelt ud-konkurrence efter en særlig vellykket biologiske innovation., Men alle er blevet afvist, normalt for en af følgende årsager: de kræver begivenheder eller processer, som der ikke er nogen beviser; de antager mekanismer, der er i modsætning til de tilgængelige beviser; de er baseret på andre teorier, som er blevet afvist eller erstattet.
forskere har været bekymrede over, at menneskelige aktiviteter kan få flere planter og dyr til at uddø end noget tidspunkt i fortiden. Sammen med menneskeskabte ændringer i klimaet (se ovenfor) kan nogle af disse udryddelser være forårsaget af overhunting, overfiskning, invasive arter eller tab af levesteder., En undersøgelse, der blev offentliggjort i maj 2017 i Proceedings of the National Academy of Sciences, hævdede, at en “biologisk udslettelse”, der ligner en sjette masseudryddelsesbegivenhed, er i gang som et resultat af menneskeskabte årsager, såsom overbefolkning og overforbrug. Undersøgelsen antydede, at så meget som 50% af antallet af dyreindivider, der engang levede på jorden, allerede var uddøde, hvilket også truede grundlaget for den menneskelige eksistens.,
Fremtiden biosphere udryddelse/sterilizationEdit
Den eventuelle opvarmning og udvidelse af Solen, kombineret med en eventuel nedgang i atmosfærens kuldioxid kan faktisk forårsage en endnu større masseudryddelse, der har potentiale til at udslette selv mikrober (med andre ord, at Jorden er helt steriliseret), hvor stigende globale temperaturer forårsaget af den voksende Solen vil gradvist øge dosis af vejrlig, hvilket igen fjerner mere og mere kuldioxid fra atmosfæren., Når kuldio .idniveauer bliver for lave (måske ved 50 ppm), vil alt planteliv dø ud, selvom enklere planter som græs og mos kan overleve meget længere, indtil CO
2 niveauer falder til 10 ppm.
med alle fotosyntetiske organismer væk, kan atmosfærisk ilt ikke længere genopfyldes og fjernes til sidst ved kemiske reaktioner i atmosfæren, måske fra vulkanudbrud. Til sidst vil tabet af ilt forårsage, at alt resterende aerobt liv dør ud via kvælning, hvilket kun efterlader enkle anaerobe prokaryoter., Når solen bliver 10% lysere om cirka en milliard år, vil jorden lide en fugtig drivhuseffekt, hvilket resulterer i, at dens oceaner koger væk, mens jordens flydende ydre kerne afkøles på grund af den indre kerne ekspansion og får Jordens magnetfelt til at lukke ned. I mangel af et magnetisk felt, ladede partikler fra Solen, vil nedbryder atmosfære og yderligere øge Jordens temperatur i gennemsnit ~420 K (147 °C, 296 °F) på 2,8 milliarder år, hvilket sidste liv på Jorden for at dø ud. Dette er den mest ekstreme forekomst af en Klima-forårsaget udryddelse begivenhed., Da dette kun vil ske sent i Solens liv, vil det medføre den endelige masseudryddelse i Jordens historie (omend en meget lang udryddelseshændelse).