Sopka či meteorit: Ako skutočne vyhynuli dinosaury?

Čo si predstavíte pod pojmom „vyhynutie dinosaurov“?

Väčšina zrejme nič netušiaceho dinosaura, sledujúceho obrovský meteorit tesne pred dopadom na Zem. Prípadne našu planétu už po zrážke, posiatu telami mŕtvych dinosaurov, ktoré zahynuli následkom ohnivých búrok alebo jadrovej zimy, ktorá nastala po vyvrhnutí obrovského množsta hornín a zeminy do ovzdušia.

Zem by sa zahalila do tmy a došlo by k výraznému ochladeniu klímy, čo by vyhubilo aj rastliny.

Čo takto iná predstava? Dinosaury možno vôbec nezahynuli po zrážke Zeme s meteoritom, ale následkom silných vulkanických erupcií, počas ktorých sa do ovzdušia uvoľnilo obrovské množstvo oxidu uhličitého a oxidov síry, ktoré spôsobili mohutné oteplenie atmosféry, kyslé dažde a okyslenie a prehriatie oceánov.

Tieto dve hypotézy predstavujú dlhotrvajúci spor vo vedeckej komunite.

Drvivý dopad

Štandardná predstava konca dinosaurov a zemskej flóry sa zakladá na chicxulubskej hypotéze, podľa ktorej došlo k smrtiacej zrážke medzi mexickým zálivom a polostrovom Yucatán. Nachádza sa tam totiž kráter s priemerom približne 180 kilometrov, ktorý je pozostatkom zrážky z prelomu druhohôr a treťohôr v najvyššej kriede, časovo teda približne zodpovedá obdobiu zániku dinosaurov.

Vedci na čele s profesorkou Kellerovou z Princetonskej univerzity v New Jersey majú ale inú teóriu. Myslia si, že vznik tohto kráteru nebol dostatočne katastrofický na vyhubenie dinosaurov a všetkej vegetácie. Jedným z dôkazov je aj fakt, že niektoré druhy dinosaurov existovali na Zemi aj 500-tisíc rokov po tejto katastrofe.

Indické sopky a urán

Gerta Kellerová z Princetonu a Brian Gertsch zo švajčiarskej univerzity v Lausanne sa v decembri 2013 vydali na expedíciu do indickej oblasti Deccan, regiónu, ktorý zachoval pozostatky jednej z najväčších vulkanických erupcií našej planéty.

Skúmali vzorky vyvretých hornín s  vysokým obsahom zirkónu, minerálu bohatého na urán, ktorý sa vytvára v láve  s vyšším obsahom kremíka a zirkónia krátko po erupcii.

Jeho veľkou výhodou je, že pri vzniku neobsahuje žiadne olovo. To je kľúčové, lebo urán obsiahnutý v zirkóne sa postupom času rozpadáva na olovo. Pomocou toho sa dá s relatívne vysokou presnosťou vypočítať vek horniny, teda v prípade zirkónu aj obdobie, keď došlo k erupcii lávy a k jeho kryštalizácii.

Supersopka

Svoje výsledky publikovali vedci v žurnáli Science. Na základe analýzy obsahu olova vo vzorkách hornín zistili, že erupcie začali približne 250-tisíc rokov ešte pred nárazom Chicxulubského meteoritu a pokračovali ďalších 500-tisíc rokov po ňom. Celkovo vyvrhli na povrch Zeme 1,5 milióna kubických kilometrov lávy. K tomu obrovské množstvo oxidu ohličitého a oxidov síry, ktoré spôsobili skleníkový efekt a následné ohriatie atmosféry, prekyslenie vôd a kyslé dažde.

Samotné skleníkové plyny by však taký silný účinok nemali. Lenže vedci zistili, že láva sa zo sopiek uvoľňovala spolu s plynmi po dobu niekoľko stotisíc rokov. Ak by sa vyvrhovanie lávy počas tejto doby nezastavilo, poskytlo by to celkom silnú koreláciu.

„Tieto výsledky výrazne posilnili teóriu vulkanizmu ako primárnej príčiny masového vyhynutia, rovnako ako pozorovaných rapídnych klimatických zmien a okyslenia oceánov… Výsledky však majú pred sebou dlhú cestu, kým dokážu získať vedúce postavenie pred chicxulubskou hypotézou,“ myslí si profesorka Kellerová.

Spojenie hypotéz

Je však možné, že vyhynutiu dinosaurov napomohli obe katastrofy. Ako sa vyjadril profesor geológie Samuel Bowring z MIT, „je možné, že boli zapojené oba príbehy. Dopad asteroidu mohol spôsobiť ich vyhynutie, ale iba preto, že mu predchádzala aktivita indických sopiek. Alebo vyhynutie dinosaurov spôsobil dvojitý úder, obe katastrofy naraz“.

Dr. Renne dodáva, že „Chicxulub mohol byť pištoľou a sopky v Deccane nábojmi“. Je totiž možné, že dopad meteoritu, ktorý vyvolal zemetrasenie s magnitúdou 12, spustil najničivejsie erupcie indického vulkanizmu.

Ak sa pozrieme na všetkých päť najväčších vyhynutí v histórii Zeme, iba jedno z nich zvažuje dopad asteroidu. Ostatné štyri sú si celkom podobné, boli totiž spôsobené podobnými vulkanickými erupciami ako v indickom Deccane. Dopad asteroidu je navyše považovaný za relatívne slabšiu katastrofu, napríklad masové vyhynutie na konci permu pred 252 miliónmi rokov bolo omnoho ničivejšie.

Hrozí nám vyhynutie?

Ak je model erupcií správny, podobne opisuje situáciu, ktorá sa odohráva aj v súčasnej dobe. Aj dnes sa totiž do atmosféry uvoľňuje obrovské množstvo oxidu uhličitého. Ten postupne zohrieva atmosféru a oceány. Ak sa oceán zahreje príliš, vyhubí sa tým planktón, základ potravinového reťazca. To pre nás môže mať katastrofálne následky.

Dostupné z doi: 10.1126/science.aaa0118

Autorka je doktorandkou chémie na Univerzite v Bazileji vo Švajčiarsku. Momentálne sa venuje výskumu umelých enzýmov.