במהלך ההיסטוריה של כדה”א התרחשו חמש הכחדות המוניות אשר מחקו את הפאונה המוכרת והמאפיינת שהייתה קיימת ופתחו פתח להתפתחותם והתחזקותם של מינים וסוגים חדשים. האחרונה מבין ההכחדות התרחשה לפני 66.04 מיליון שנה בגבול שבין שתי תקופות גיאולוגיות, הקרטיקון והפליאוגן (גבול KPg). הכחדה זו נחשבת אחת הגדולות והמפורסמות ביותר בהיסטוריה של כדור הארץ, ומוכרת בפי כל כהכחדת הדינוזאורים. באותה הכחדה מצאו את סופם הדינוזאורים שהילכו ושלטו על כדה”א במשך מיליוני שנים, ואיתם כ 70% מסך כול סוגי בע”ח והצמחים, ימיים ויבשתיים. השאלה מה היו הגורמים להכחדה ההמונית, ובעצם כיצד נכחדו הדינוזאורים, היא אולי השאלה המעניינת ומעוררת הוויכוח הכי סוער בין חוקרי ההיסטוריה של כדה”א, הגיאולוגים.
במהלך השנים הועלו מספר תאוריות לשאלה מורכבת זו, הפופולרית והוותיקה שבניהן היא נפילת מטאוריט ענק באזור חצי האי יוקטן שבמקסיקו אשר הוביל לגלי צונאמי אדירים, שריפות, פליטה מרובה של דו תחמוצת הפחמן וקריסה של המערכות האקולוגיות השונות. בשנים האחרונות מתחזק הקשר שבין השינויים האקלימים, ואירועי התקררות והתחממות, שהתרחשו במהלך 3-4 מיליוני השנה האחרונות של תקופת הקרטיקון לאותו אירוע הכחדה. עניין זה מגביר את החשיבות בחקירת אירועי העבר ובמיוחד אירועי הכחדה המוניים מאחר וחוקרים רבים מאמינים כי אנו נמצאים בעיצומו של אירוע הכחדה המונית שישי, שייתכן ונובע מפעילות האדם ושינויים אקלימיים.
מחקר חדש, של קבוצת מחקר נרחבת הכוללת חוקרים מאוניברסיטת פרינסטון (ארה”ב), לוזאן (שוויץ), קונפנהגן (דנמרק), המכון הטכנולוגי במומבאי (הודו), בן-גוריון ומו”פ מדבר וים המלח, אשר פורסם בירחון Global and Planetary Changes, גורס כי הסיבה העיקרית לתנאים המעורערים ששררו בעולם לפני כ 66 מיליון שנה, אשר הובילו בסופו של דבר לאחת ההכחדות הגדולות ביותר בהיסטוריה של כדה”א, הם התפרצויות געשיות. אירועים געשיים אלו התרחשו באזור רמת הדקאן בהודו במשך תקופה של 0.5 מיליון שנה לפני ההכחדה, ובמהלכם נשפכו כמויות עצומות של בזלת אשר מכסות שטחים נרחבים במערב הודו. במהלך אירועים אלו השתחררה כמות ניכרת של דו תחמוצת הפחמן לאטמוספרה שהובילה בסופו של דבר לקריסת מערכת היצרנים הראשונים (צמחים ואצות שעושים פוטוסינתזה) והמערכת האקולוגית כולה. במחקר החדש, החוקרים מראים עדויות (ריכוזים גבוהים של היסוד כספית) לכך שהשפעות האירועים הגעשיים הללו היו נרחבות ונראות על פני הגלובוס ואף פה בישראל, בהר צין.
המחקר הנ”ל בדק האם ריכוזי היסוד כספית (מרקוריHg ,) במשקעים ימיים מהווה שיטה אמינה לבדיקת הקשר שבין האירועים וההתפרצויות געשיות שהתרחשו לפני כ-66 מיליון שנה במערב הודו להתחממות האקלים העולמית בתקופה זו וההכחדה המונית בגבול הקרטיקון-פליאוגן. אתר המחקר העיקרי הוא אלס בתוניסיה (אשר נחשב לחתך המייצג את התקופה המדוברת), ונעשתה השוואה לחתך הר צין בישראל כדי לאשש את התפרוסת הגיאוגרפית של הכספית שמקורה בהתפרצויות הגעשיות בדקאן.
האמינות של כספית כפרמטר לזיהוי פעילויות געשיות שהתרחשו מיליוני קילומטרים מהאזורים הנחקרים אושרה על סמך קביעת גיל ברזולוציה גבוהה של החתכים, עדויות לשינויי אקלים הנובעים מערכי איזוטופים יציבים של חמצן, ריכוזי הכספית ושינויים באוכלוסיית מאובני החוריריות (בע”ח ימיים חד תאיים בעלי שלד העשוי מגיר) והכחדה המונית. כל התוצאות שהתקבלו היו מתואמות עם ההתפרצויות הגעשיות בדקאן שהתרחשו במהלך ה0.5 מיליון שנה האחרונות של תקופת הקרטיקון העליון. תוצאות המחקר תומכות ביסוד כספית (Hg) כפרמטר חזק לפעילות געשית בדקאן, עם ריכוזים גבוהים מאוד שעולים בפתאומיות המסמנים התפרצויות של “אירוע קיצוני”, אירועים אלו מופיעים בבד בבד עם אירועי התחממות האקלים, ובניהם תקופות יציבות יחסית של התפרצויות יציבות ופחות אינטנסיביות.
התחממות האקלים הגלובלית ארוכת הטווח החלה בערך 350 אלף שנה לפני סוף הקרטיקון העליון והכחדת הקטיקון-פליאוגן (גבול KPg). התחממות אקלים זו הגיעה לשיא של 3-4 מעלות בי285 ל200 אלף שנה לפני גבול KPg, ואחריה התקררות הדרגתית וירידה מהירה בטמפרטורה בין 45 ל- 25 אלף שנה לפני ההכחדה . במהלך 25 אלף השנה האחרונים לפני גבול KPg התרחשו הרבה התפרצויות אינטנסיביות שהובילו לריכוזי כספית גבוהים מאוד באטמוספירה ולאחר מכן במשקעים הימיים שהורבדו באותה עת. ההתפרצויות העזות הללו ב 25 אלף שנה האחרונות גרמו להתחממות יתר, להחמצת האוקיאנוס ולרעילות אשר חרגו מתנאי הסף לחיים והובילו בסופו של דבר להכחדה המונית המהירה באירועים קיצוניים ביותר שנפרשו על פני 1000 שנה בסוף הקרטיקון.
תוצאות המחקר הנוכחי מדגימות כיצד האירועים הגעשיים העוצמתיים והקיצוניים שהתרחשו ברמת הדקאן בהודו גרמו להתחממות האקלים ארוכת הטווח, וכן הקשרם להתחממות במהלך ה25 אלף לפני ההכחדה ההמונית. תצפיות אלו תומכות בתוקף בפעילות הגעשית האינטנסיבית בדקאן כמניע העיקרי לשינויי האקלים ולהכחדה המונית שהגיעה בעקבותיו. וקוראות להערכה מחודשת של התפקידים היחסיים הן של השפעת המטאוריט בצ’קסלוב והן של התפרצויות הרי הגעש של הדקאן במשבר הביוטי הגדול הזה. כמו כן תוצאות המחקר ממחישות את הקשר ההדוק שבין שינויי אקלים קיצוניים כגון אלו המתרחשים כיום להיעלמותם והכחדתם של מיני בע”ח וצמחים.
מחברים:
GertaKeller .,PaulaMateob., Johannes Monkenbuschc., Nicolas Thibaultc., Jahnavi Punekard., Jorge E. Spangenberge., Sigal Abramovichf., Sarit Ashckenazi-Polivodag., Blair Schoenea., Michael P. Eddyh., Kyle M. Sampertoni., Syed F.R. Khadrij., Thierry Adattek
כתב עת: Science Direct
https://doi.org/10.1080/14786451.2020.1794865
Fig. 7. High-resolution planktic foraminifera and relative abundances, δ18O and Hg data at the astronomically tuned Elles section in Tunisia and comparison with δ18O data at Sites 525A and 1262, Deccan Traps stratigraphy and geochronology. Note the direct link between Hg anomalies and δ18O at Elles (and at Sites 525A and 1262) demonstrates the effect of Deccan volcanism on global climate; the rapid increase in Hg loading (paroxysmal Deccan eruptions) correlates to hyperthermal warming and surface ocean acidification during the last 25 ky pre-KPB, as also observed in C30n, lower C29n (CF2 and CF2/CF1). Increased stress on marine life through the late Maastrichtian (increased relative abundance of disaster opportunist species, decreased specialist species) reached maximum during the last 25 ky pre-KPB and ended with the mass extinction. KPB age at 66.016 ± 0.050 Ma and Deccan Traps U-Pb dates from Schoene et al., 2015, Schoene et al., 2019 and Eddy et al. (2020). Uncertainty in cyclostratigraphic ages: ±20 ky (one precession cycle). Ma: millions of years ago, ky: thousands of years.
