Det er fortsatt debatt om årsakene til all masse extinctions. Generelt, store extinctions kan oppstå når en biosphere under langvarig stress gjennomgår en kortsiktig sjokk. En underliggende mekanismen ser ut til å være til stede i den sammenheng av utryddelse og opprinnelse priser for mangfold. Høy mangfold fører til en vedvarende økning i utryddelse pris; lave mangfold til en vedvarende økning i opprinnelse pris. Disse antagelig økologisk kontrollerte forhold sannsynlig forsterke mindre perturbasjon (asteroide virkninger, etc.,) for å produsere den globale virkninger er observert.
Identifisere årsaker til spesifikk masse extinctionsEdit
En god teori for en bestemt masseutryddelse bør: (i) forklar alle tap, ikke bare fokusere på noen få grupper (for eksempel dinosaurer); (ii) forklar hvorfor enkelte grupper av organismer døde ut, og hvorfor andre overlevde, (iii) oppgi mekanismer som er sterk nok til å føre til en masseutryddelse, men ikke en total utryddelse; (iv) være basert på hendelser eller prosesser som kan være vist seg å ha skjedd, ikke bare utledes fra utryddelse.,
Det kan være nødvendig å vurdere kombinasjoner av årsaker. For eksempel, marine aspekter av ende-Kritt utryddelse ser ut til å ha vært forårsaket av flere prosesser som delvis overlapper hverandre i tid, og kan ha hatt ulike nivåer av betydning i ulike deler av verden.
Arens og West (2006) har foreslått en «trykk / puls» modell der masse extinctions krever vanligvis to typer årsak: langsiktig trykk på eco-system («trykk») og en plutselig katastrofe («puls») mot slutten av perioden press.,Deres statistisk analyse av marine utryddelse priser gjennom hele Fanerozoikum foreslått at verken langsiktig press alene eller en katastrofe alene var tilstrekkelig til å føre til en betydelig økning i utryddelse pris.
Mest utbredt støtte explanationsEdit
- Flom basalt hendelser: 11 forekomster, alle forbundet med betydelige extinctions Men Wignall (2001) konkluderte med at bare fem av de store extinctions falt sammen med flom basalt utbrudd, og at den viktigste fasen av extinctions startet før utbrudd.,
- Sjøen-nivået faller: 12, hvorav syv var assosiert med betydelig extinctions.
- Asteroide virkninger: en stor virkningen er knyttet til en masseutryddelse, dvs. Kritt–Paleogene extinction event; det har vært mange mindre konsekvenser, men de er ikke forbundet med betydelige extinctions.
Den hyppigst foreslåtte årsakene til masse extinctions er listet opp nedenfor.,
Flom basalt eventsEdit
dannelsen av store størkningsbergarter provinser av flom basalt hendelser kunne ha:
- produsert støv og partikler, aerosoler som hemmet fotosyntesen og dermed forårsaket næringskjeder med å kollapse, både på land og i havet
- slippes ut svovel-og nitrogenoksider som var blitt utskilt som sur nedbør og forgiftet mange organismer, bidra ytterligere til sammenbrudd i næringskjeder
- slippes ut karbondioksid og dermed muligens forårsake vedvarende global oppvarming når støv og partikler, aerosoler borte.,
Flom basalt det oppstår hendelser som pulser av aktivitet preget av et sovende perioder. Som et resultat, de er trolig årsaken til klimaet å pendle mellom kjøling og oppvarming, men med en generell trend mot oppvarming som karbondioksid de slipper ut kan oppholde seg i atmosfæren i flere hundre år.
Det er spekulert i at massive vulkanisme forårsaket eller bidro til Slutt-Perm, End-Trias-og Slutt-Kritt extinctions. Korrelasjonen mellom kjempemessige vulkanske hendelser uttrykt i den store størkningsbergarter provinser og masse extinctions ble vist for de siste 260 millioner år., Nylig slik mulig sammenheng ble utvidet over hele Fanerozoikum Eon.
Sjøen-nivå fallsEdit
Dette er ofte tydelig preget av verdensomspennende sekvenser av samtidige sedimenter som viser hele eller deler av en overgang fra sjø-seng å tidevanns sonen til stranden for å tørre land – og der det er ingen bevis for at steinene i de aktuelle områdene ble reist av geologiske prosesser som fjellkjededannelsen., Sea-nivået faller kunne redusere sokkel-området (den mest produktive delen av havene) tilstrekkelig til å forårsake en marine masseutryddelse, og kan forstyrre været nok til å forårsake extinctions på land. Men havet falls er svært trolig resultatet av andre hendelser, som for eksempel vedvarende global avkjøling eller senkingen av mid-ocean rygger.
Sjøen-nivået faller er assosiert med de fleste av massen extinctions, inkludert alle «Big Five»—End-Ordovician, Sen Devon, End-Perm, End-Trias, og på Slutten-Kritt.,
En 2008 studie, publisert i tidsskriftet Nature, som er etablert en sammenheng mellom hastigheten på masseutryddelse hendelser og endringer i havnivået og sediment. Studien foreslår endringer i havet miljøer knyttet til havet utøve en kjøring innflytelse på forekomst av utryddelse, og generelt bestemme sammensetningen av livet i verdenshavene.
Innvirkning eventsEdit
virkningen av en tilstrekkelig stor asteroide eller komet som kunne ha forårsaket næringskjeder med å kollapse, både på land og på sjøen ved å produsere støv og partikler, aerosoler og dermed hemme fotosyntesen., Virkninger på svovel-rike bergarter kan ha slippes ut svovel-og nitrogenoksider utløsende som giftige sur nedbør, noe som bidrar ytterligere til sammenbrudd i næringskjeder. Slike konsekvenser kan også ha forårsaket megatsunamis og/eller globale skogbranner.
de Fleste paleontologists nå enige om at en asteroide traff Jorden for ca 66 Ma, men det er en pågående tvist om virkningen var den eneste årsaken til Kritt–Paleogene extinction event.,
Likevel, i oktober 2019, forskere rapporterte at Kritt Chicxulub asteroide innvirkning som resulterte i tap av ikke-avian dinosaurer 66 Ma, også raskt syrnet havene å produsere økologisk kollaps og langvarige effekter på klimaet, og var en viktig grunn til slutt-Kritt masseutryddelse.
i Henhold til Shiva Hypotese, Jorden er underlagt økt asteroide virkninger omtrent en gang hver 27 millioner år på grunn av Solens passasje gjennom planet i melkeveien, og dermed forårsaker utryddelse hendelser på 27 millioner års mellomrom., Noen bevis for denne hypotesen har dukket opp i både marine og ikke-marine sammenhenger. Alternativt, Solens passasje gjennom høyere tetthet spiralformede av galaxy kunne sammenfalle med masseutryddelse på Jorden, kanskje på grunn av økt innvirkning hendelser. Imidlertid, en reanalysis av effekter av Solen er i transitt gjennom spiral strukturen basert på CO-data har ikke klart å finne en sammenheng.,
Global coolingEdit
Vedvarende og betydelig global avkjøling kan drepe mange polare og tempererte arter og tvinge andre til å migrere mot ekvator; redusere område tilgjengelig for tropiske arter, som ofte gjør klimaet på Jorden mer tørre i gjennomsnitt, hovedsakelig ved å låse opp mer av jordens vann i is og snø. Den istid sykluser av gjeldende ice age antas å ha hatt bare en veldig mild påvirkning på biologisk mangfold, slik at eksistensen av en betydelig kjøling er ikke tilstrekkelig på sin egen for å forklare en masseutryddelse.,
Det har blitt foreslått at global avkjøling forårsaket eller bidro til Slutt-Ordovician, Perm–Trias, Sen Devon extinctions, og muligens andre. Vedvarende global avkjøling skiller seg fra den midlertidige klimatiske virkninger av flom basalt hendelser eller konsekvenser.,
Global warmingEdit
Dette ville ha den motsatte effekten: utvide området tilgjengelig for tropiske arter; drepe tempererte arter eller tvinge dem til å migrere mot polene; muligens forårsake alvorlige extinctions av polare arter; ofte gjør Jordens klima våtere i gjennomsnitt, hovedsakelig ved å smelte is og snø, og dermed øke volumet av vann syklus. Det kan også føre til anoksiske hendelser i havet (se nedenfor).
den Globale oppvarmingen som en årsak til masseutryddelse er støttet av flere nyere studier.,
Den mest dramatiske eksempel på vedvarende oppvarming er den Paleocen–Eocen Termisk Maksimum, som var forbundet med en av de mindre masse extinctions. Det har også blitt foreslått å ha forårsaket Trias–Jura-utryddelsen event, hvor 20% av alle marine familier ble utryddet. Videre, Perm–Trias utryddelse hendelsen har blitt foreslått å ha vært forårsaket av oppvarming.
Clathrate pistol hypothesisEdit
Clathrates er sammensetninger som i et gitter av ett stoff former et bur rundt en annen., Metan clathrates (som vann-molekylene er buret) form på sokkel. Disse clathrates er sannsynlig å bryte seg raskt opp og frigjør metan hvis temperaturen stiger raskt eller trykk på dem faller raskt—for eksempel i respons til plutselig global oppvarming eller et plutselig fall i havet eller jordskjelv. Metan er en mye kraftigere drivhusgass enn karbondioksid, så en metan utbrudd («clathrate pistol») kan føre til rask global oppvarming eller gjøre det mye mer alvorlig hvis utbruddet var i seg selv forårsaket av global oppvarming.,
Den mest sannsynlige signatur av en slik metan utbrudd ville være en plutselig nedgang i forholdet mellom karbon-13 til karbon-12 i sedimenter, siden metan clathrates er lav i karbon-13; men endringen ville ha til å være svært store, som andre hendelser kan også redusere andelen av karbon-13.
Det har blitt foreslått at «clathrate gun» metan utbrudd var involvert i slutten-Perm utryddelse («den Store Dør») og i Paleocen–Eocen Termisk Maksimum, som var forbundet med en av de mindre masse extinctions.,
Anoksiske eventsEdit
Anoksiske hendelser er situasjoner der den midterste og til og med de øvre lag av havet blir mangelfull eller helt mangler oksygen. Årsakene er komplekse og kontroversiell, men alle kjente forekomster er forbundet med alvorlige og vedvarende global oppvarming, for det meste forårsaket av vedvarende massive vulkanisme.,
Det har blitt foreslått at anoksiske hendelser forårsaket eller bidro til Ordovician–Silur, sen Devon, Perm–Trias og Trias–Jura extinctions, samt en rekke mindre extinctions (for eksempel Ireviken, Mulde, Lau, Toarcian og Cenomanian–Turonian hendelser). På den annen side, det er utbredt svart skifer senger fra midten av Kritt som indikerer anoksiske hendelser, men er ikke forbundet med masse extinctions.,
bio-tilgjengeligheten av viktige sporstoffer (særlig selen) til potensielt dødelig nedturer har vist seg å falle sammen med, og har trolig bidratt til, minst tre masseutryddelse hendelser i havet, det vil si på slutten av Ordovician, under Midten og Slutten av Devon, og på slutten av Trias. I perioder med lite oksygen konsentrasjoner svært løselig selenate (Se6+) er omgjort til mye mindre løselig selenide (Se2-), elementær Se og organo-selen komplekser., Bio-tilgjengeligheten av selen i løpet av disse utryddelse hendelser falt til om lag 1% av den nåværende oceanic konsentrasjon, et nivå som har vist seg å være dødelig for mange bevarte organismer.
Britiske oceanologist og atmosfæriske forsker, Andrew Watson forklarte at mens Holocene epoke stiller mange prosesser som minner om de som har bidratt til siste anoksiske hendelser, full-skala ocean anoxia ville ta «tusenvis av år for å utvikle».,
hydrogensulfid utslipp fra seasEdit
Kump, Pavlov og Arthur (2005) har foreslått at det i løpet av Perm–Trias utryddelse dersom oppvarmingen også opprørt oseaniske balanse mellom photosynthesising plankton og dypt vann-sulfat-reduserende bakterier, forårsaker massive utslipp av hydrogensulfid som forgiftet liv både på land og sjø og alvorlig svekket ozonlaget, utsette mye av livet som fortsatt holdt seg til kritiske nivåer av UV-stråling.,
Oceanic overturnEdit
Oceanic velte er en forstyrrelse av thermo-haline sirkulasjon som gir overflaten vann (som er mer saltholdig enn dypt vann på grunn av fordampning) synke rett ned, bringe anoksiske dypt vann til overflaten og derfor drepte de fleste av oksygen å puste organismer som lever på overflaten og middels dyp. Det kan skje enten i begynnelsen eller slutten av en istid, selv om en velte ved starten av en istid er mer farlig fordi de foregående varm periode ha opprettet et større volum av anoksiske vann.,
i Motsetning til andre store katastrofer som regresjoner (sea-level fall) og anoksiske hendelser, destruerer ikke forlate lett identifiseres «signaturer» i fjell og er teoretiske konsekvensene av forskerne konklusjoner om andre klimatiske og marine hendelser.
Det har blitt foreslått at oceanic velte forårsaket eller bidro til slutten av Devon og Perm–Trias extinctions.,
En nærliggende nova, supernova eller gamma ray burstEdit
En nærliggende gamma-ray burst (mindre enn 6000 lysår unna) ville være kraftig nok til å ødelegge Jordens ozonlag, forlater organismer utsatt for ultrafiolett stråling fra Solen. Gamma-ray burst er ganske sjeldne, skjer bare et par ganger i en gitt galaxy per million år.Det har blitt foreslått at en supernova eller gamma-ray burst forårsaket Slutten-Ordovician utryddelse.,
Geomagnetiske reversalEdit
En teori er at perioder med økt geomagnetiske reversering vil svekke Jordens magnetfelt lenge nok til å utsette atmosfæren til solenergi vind, noe som fører oksygen ioner til å flykte atmosfæren i en hastighet økt med 3-4 bestillinger, noe som resulterer i en katastrofal nedgang i oksygen.,
Plate tectonicsEdit
Bevegelse av kontinenter i noen konfigurasjoner kan forårsake eller bidra til extinctions på flere måter: ved å starte eller avslutte istider; ved å endre havet og vinden strømmer og dermed endre klimaet; ved å åpne seaways eller land broer som utsettes tidligere isolerte arter til konkurransen som de er dårlig tilpasset (for eksempel utryddelse av det meste av Sør-Amerikas native kløvdyr og alt sitt store metatherians etter etableringen av en landbro mellom Nord-og Sør-Amerika)., Noen ganger kontinentaldrift skaper en super-kontinentet som omfatter det store flertall av Jordens areal, som i tillegg til de effektene som er nevnt ovenfor er sannsynlig å redusere det totale arealet av sokkel (den mest artsrike delen av havet) og produserer et stort, tørre kontinentale interiør som kan ha ekstreme sesongvariasjoner.
en Annen teori er at etableringen av super-kontinentet Pangaea bidratt til Slutten-Perm masseutryddelse., Pangaea var nesten fullt dannet ved overgangen fra midten av Perm til sent på Perm, og den «Marine slekten mangfold» diagrammet øverst i denne artikkelen viser et nivå av utryddelse starter på den tiden som kunne ha kvalifisert for inkludering i den «Store Fem» hvis det ikke var overskygget av «the Great Dør» på slutten av Perm.
Andre hypothesesEdit
Mange andre hypoteser som har vært foreslått, slik som spredning av en ny sykdom, eller enkel ut-konkurransen etter en spesielt vellykket biologiske innovasjon., Men alle har blitt avvist, vanligvis for ett av følgende grunner: de krever hendelser eller prosesser der det er ingen bevis; de antar mekanismene som er i motsetning til de tilgjengelige bevis; de er basert på andre teorier som har blitt avvist eller erstattet.
Forskere har vært opptatt av at menneskelige aktiviteter kan føre til flere planter og dyr for å bli utryddet enn noen poeng i det siste. Sammen med menneskeskapte endringer i klimaet (se ovenfor), noen av disse extinctions kan være forårsaket av overhunting, overfiske, invasive arter, eller habitat tap., En studie som ble publisert i Mai 2017 i Proceedings of the National Academy of Sciences hevdet at en «biologisk utslettelse» beslektet til en sjette masseutryddelse arrangementet er i gang som et resultat av menneskeskapte årsaker, for eksempel over befolkningen og over-forbruk. Studien antydet at så mye som 50% av antall dyr personer som en gang levde på Jorden var allerede er utryddet, truet grunnlaget for menneskelig eksistens også.,
Fremtiden biosphere utryddelse/sterilizationEdit
Den endelige oppvarming og utvidelse av Solen, kombinert med eventuell nedgang av atmosfærisk karbondioksid kan faktisk føre til en enda større masseutryddelse, ha potensial til å tørke ut selv mikrober (med andre ord, Jorden er helt sterilisert), hvor det økende globale temperaturer forårsaket av den voksende Solen vil gradvis øke frekvensen av forvitring, noe som igjen fjerner mer og mer karbondioksid fra atmosfæren., Når karbondioksid nivået blir for lavt (kanskje på 50 ppm), alt planteliv vil dø ut, selv om det er enklere planter som gress og mose kan overleve mye lenger, før CO
2 nivåer slippe til 10 ppm.
Med alle fotosyntetiske organismer borte, atmosfærisk oksygen kan ikke lenger være oppfylt, og til slutt fjernet ved kjemiske reaksjoner i atmosfæren, kanskje fra vulkanutbrudd. Til slutt tap av oksygen vil føre til at alle gjenværende aerobic liv å dø ut via kvelning, etterlater bare enkle anaerob prokaryotes., Når Solen blir 10% lysere i ca en milliard år, Jorden vil lide en fuktig drivhuseffekten skyldes i sin kokende hav unna, mens Jordens flytende ytre kjerne kjøler på grunn av den indre kjerne ‘ s utvidelse og fører til at jordas magnetfelt til å stenge ned. I fravær av et magnetisk felt, ladde partikler fra Solen vil tømme atmosfære og ytterligere økning av Jordens temperatur, til et gjennomsnitt av ~420 K (147 °C, 296 °F) på 2,8 milliarder år, forårsaker den siste gjenværende levetid på Jorden for å dø ut. Dette er det mest ekstreme tilfellet av en klima-forårsaket utryddelse event., Siden dette bare vil skje sent i Solen liv, slik vil føre til at den endelige masseutryddelse i Jordens historie (om enn en svært lang utryddelse hendelse).