人類は小惑星の崩壊直後にChiksulub火口に戻った•Alexander Markov• "Elements"に関する科学ニュース•Paleontology

小惑星の崩壊直後に生命はチクソウラのクレーターに戻った。

図1 1。 Chiccuricクレーター重力マップ。 異なる色 重力異常の大きさが示されている(mgal-milligal、gal参照)。ユカタン半島の近代的な海岸線が示されています 白; メリダはメキシコのユカタン州の首都メリダです。 ライラックアスタリスク (サイトM0077) – インパクトの直後に形成された、掘削が行われ、 "遷移層"が形成された地点。クレーター・リムはクレーターの盛り上がった端であり、ピーク・リングは非常に大きな衝突クレーターの中心部のリング・エレベーション特性です。 黒い点 – cenotes。次の記事の説明自然

地質学者と古生物学者の国際チームは、2016年に行われたチクソウラク火口(メキシコ湾)の中央部で行われた水中掘削の結果を処理した。クレーターは6600万年前に大量絶滅の原因となった小惑星の崩壊の結果として形成されました。衝撃の直後に形成された76センチメートルの降水量の研究は、(有孔虫と小型の這い下がった底の動物の形の)生活が、おそらくほんの数年のうちに、すばやくクレーターに戻ったことを示しました。新しいデータは、危機後の生物圏回復率が震災の震央からの距離によって決定されたという仮説を確認していない。

今日まで、大部分の専門家は、白亜紀と古第三紀のターンでの大量絶滅が直径10〜15kmの小惑星の墜落によって引き起こされたことは間違いない。これはChiksulub火口の形で惑星の表面に印を残した(参照:放射性同位体隕石、増加したトラッペン火山活動、 "Elements"、10/05/2015)。小惑星は浅い海に落ち込み、大量の硫黄化合物(硫黄は浅い海の堆積物に存在する石膏の一部である)を大気中に持ち上げ、恐らく生物圏にとってのそのような結果につながった。今日、クレーターの半分はメキシコ湾の半分に位置しています(ユカタン半島、図1)。

影響の直前および直後に形成された境界堆積物の研究は、異なる地域において、危機後の海洋生態系の回復が異なる速度で進行したことを示した。メキシコ湾、北大西洋、西部Tethys、すなわち大災害の震源地に最も近い盆地では、海洋生態系は他のほとんどの地域よりもゆっくりと回復しているようです。これは、小惑星の崩壊が、最も長い間(何十年、さらには最初の数十万年)でも続いた最も近い海底に局所的に負の影響を与えた可能性があることを示唆している。このような局所因子の役割において、例えば、重金属による海水の中毒が仮定的に作用する可能性がある。この仮定を検証するには、震源自体、すなわちChicxlubクレーターに直接どのようにイベントが発生したかを知ることが重要です。

2016年には、国際オーシャンディスカバリープログラムと国際大陸掘削プログラムが、新生代堆積物の600m層の下にある噴火口の中心を囲むリングリング(メキシコ湾岸)のメキシコ湾の底に掘削されました。 1)。地質学者と古生物学者の大規模な国際チームが5月30日にジャーナルのウェブサイトで報告した 自然 抽出されたサンプルの研究で得られた重要な結果について

掘削された地点で、海底の約750mの深さで、割れた花崗岩と衝撃溶融物、すなわち熱で溶けた岩石が堆積します。上には厚さ130メートルの砂岩(suevite)または衝撃岩石があり、岩は部分的に再溶融した破片で構成され、そのサイズは底から上に向かって徐々に減少しています。これらのすべては、影響の直後に形成された災害の即時の痕跡です。

非常に興味深い76センチメートルの層が、迷信と初期Paleo-Ceocene遠洋石灰岩との間に発見された。著者らはこれを「移行層」と呼んだ。それが判明したので、この層は、災害の震源地への復帰の最初の段階についての貴重な情報を保持していました。

「遷移層」は、小惑星によって濁りが生じた結果として形成された。激しい爆発が、浅い中生代の海底堆積物の巨大な塊に粉砕されました。これらの堆積物には、小さな生物の多くの化石が残っていました – 有孔虫と石灰質のナノプランクトン。それらの中には、影響が出るずっと前に絶滅した種があった。海水と混ざり、巨大な津波が噴出し、底に沈んだ。

移行層の下56cmには、這い上がりや掘削の痕跡は見られません(Trace fossilを参照してください)が、特徴的な層化は保存されており、非常に津波に起因する強力な底流を示しています。著者らは、遷移層の下部がインパクト後の最初の日に文字通り形成されたと考えている。

移行層の上部20cmでは、強力な電流の兆候はありませんが、這うと掘るという明確な兆候があります(下記参照: プラノライト, コンドライト)。移行層のすぐ上に白い初期Paleocene石灰岩があります。それは、古典的な紀元前に現れたが、まだ白亜紀にはなかった(大災害の前に)有孔虫の主要種を含んでいます。ミネラルのセットによって判断すると、この石灰岩の下層は、衝突後3万年後に形成された。

最初にトランジション層の上部には底生動物(這う痕跡)が存在するという明白な証拠があるので、いつ形成されたのかを理解することが重要です。生体層序学的データ(すなわち、生物の化石の集合)は、遷移層の形成が衝突後3 0 0 0年以内に完了したと主張することしかできない。しかし、この見積もりは確かにかなり過大評価されています。著者らによると、移行層の形成の完了と、石油系古石灰石の蓄積の始まりとの間には、おそらく石灰岩の形成を担う浮遊地帯の危機後の低下に関連して、長い休憩があった。

沈降速度は、同位体堆積岩中の濃度によって推定することができる。 3彼は宇宙の塵で地球に入る人です。その予約の到着の速度はほぼ一定とみなすことができ、Chikssuli隕石の墜落自体は目立つスパイクには至らなかった 3彼は堆積岩中にいた(すなわち、隕石にはヘリウム-3の追加の部分が含まれていなかった)。この方法を使用することにより、遷移層の形成の最大時間を衝突後8000年に制限することが可能になった。これがまた、その部分を考慮に入れた場合 3彼は徐々に宇宙の塵を落ち着かせることからではなく、小惑星にかき乱された古代の堆積物から(ほとんどの場合そうだった)、移行層が千年未満で形成されたことが分かります。

さらに、移行層が主に小惑星によって引き起こされた濁度から成り立っていることを承知しているならば、その形成時間はストークスの法則を使って層を構成する粒子の大きさによって推定することができる)。この場合、クロールの痕跡を含む上位部分を含む層全体が6年未満で形成されたことが分かります。著者らは、この日付付けが最も信頼できるものであると考えている。

図1 2 遷移層の特性。 下に下がる – コアの写真が調査され、センチメートルでスケールされます(ゼロは海底の表面より616.24mの深さに相当します)。 ピンクの矢 クロールと掘りの痕跡が表示され、下の動物相の存在が示されます。 グレーエリア – 遷移層 縦の点線 – 遷移層とその上にあるPaleocene limestoneの境界。グラフは、上から下へ:カルシウム含有量;バリウム、チタン、鉄の相対含有量(これらの指標は古代の生態系の生産性を判断する)豊富なプランクトン有孔菌(灰色の四角 – 総数 赤い四角グエンブリトリア、大惨事の生存者の1人は、 緑の菱形 – 危機を乗り切った有孔虫の他のタイプ、 青い円 – デンマークの世紀において、最初にPaleoceneの冒頭に現れた種)。石灰ナノプランクトン;底部有孔虫。 Natureの議論された記事の画像

中核研究の間に得られた他のデータは、この結論と一致している(図2)。例えば、遷移層中の化石有孔虫と石灰ナノプランクトンは、いわゆる「白亜系/玄武岩境界カクテル」であり、以前はメキシコ湾とカリブ海諸国の様々な地点で境界堆積物で見つかっていた。 「カクテル」は、再堆積された白亜紀(主にマーストリヒトおよびカンパニアン)鉱物からなる。トランジション層の下部で実際に危機線から生き残った種のシェアは最小限であり、ボトムアップから徐々に増加しています。生存種の鋭い優勢は、既にクロールの痕跡がある層の上部のみに特徴的である。

このように、遷移層の上部20cmに見られる痕跡と掘り跡の痕跡は、影響の数年後にクレーターで何らかの底生命が沸騰していたことを示しています。堆積物は依然として非常に柔らかいままで、すなわち遷移層の形成中または直後に痕跡が残った。

この結果は、隕石が周辺海域を汚染したとの仮説を確認していないか、そうでなければ震源付近の生態系の回復を遅らせた。北大西洋および西洋のTethysのいくつかの地域で指摘されている上記の生物量回復の遅れは、地方条件、生存種の集合、それらの間の競合、または他の何らかの理由によるものと思われる。

遷移層を覆うrannepaleotsenovogo石灰石を研究し、それは/災害後30 000年後クレーター上記水柱に住むプランクトン生物のコミュニティは、それが/ TiとのBaのBa特に、高レベルで、この時点で(非常に健康と生産性の高いことが示されました図2の上から2番目のグラフのFe)。無酸素症(低酸素濃度)の兆候は検出できなかった。このchiksulubskyクレーターは後で、と小さなチェサピークは異なっている(参照してください。チェサピーク湾クレーター)、35.5万年前始新世の端部に形成されました。ほとんどの場合、chiksulubskyクレーターは、彼が、チェサピークとは対照的に、周囲の海から分離されなかったという事実によって「救済しました」。したがって、生命は非常に素早く惑星に住んでいる種の76%を殺した大惨事の震源地に戻ることができます。

ソース: クリストファー・M.ローリー、ティモシーJ. Bralower、ジェレミー・D.オーウェンズ、フランシスコ・ロドリゲスJ.-トバー、ヘザー・ジョーンズ、ジャン・スミット、マイケル・T.ウェイレン、フィリップClaeys、ケネス・ファーリー、ショーンPS Gulick、ジョアンナV.モルガン、ソフィー・グリーン、エリスChenot、ゲイルL. Christeson、チャールズ・S・コケル、マルコJL Coolen、ルドビクフェリエール、カタリナGebhardt、和久後藤、デビッドA. Kring、ジョアンナLOFI、ルベンオカンポ・トーレス、リギアペレス・クルス、アンヌマリーE. Pickersgill、マイケル・ポエルチャウ、オーリオールSPレイ、コーネリア・ラスムッセン、マリオ・レボレド・ビエイラ、ウルリッヒ・リラー、佐々浩美、ティコ・ソニア、富岡尚孝、ハイメ・ウルルティア・フクガウチ、ヨハン・ベルレコップ、アクセル・ヴィットマン、ロング・シャオ、ウィリアム・ジベルマン。エンド・オブ・マスの大量絶滅の迅速な回復// 自然。オンラインで2018年5月30日に公開。DOI:10.1038 / s41586-018-0163-6。

参照:
放射性同位元素のデートは、隕石Chiksulubskogoの秋と増加したトラップ火山活動、「要素」、2015年5月10日の間のリンクを確認しました。

アレキサンダーマルコフ


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