Kretase’deki Büyük Yok Oluşun Nedeni Volkanizma Değildi

Yapılan araştırma, Geç Kretase dönemdeki aşırı volkanik faaliyetlerin, türlerin kitlesel yok oluşu üzerinde bir etkisi olmadığını gösteriyor.

Sonuçlar, 66 milyon yıl önce kuş olmayan dinozor soyları ve diğer deniz ve kara organizmalarının yok olması ile sonuçlanan büyük biyolojik krize sebep olan faktörün devasa meteor darbesi olduğunu savunan hipotezi doğruluyor.

K/Pg Sınırı: Zumaia Kıyılarında Kretase’nin Büyük Yok Oluşu

Bu çalışmadaki senaryo, Dünya’nın jeolojik tarihinin 115-50 milyon yıl önceki periyodunun istisnai katmanını ortaya çıkaran Zumaia Kayalıkları (Bask Ülkesi) ile ilgiliydi. Bu bölgede ekip, 66.4 ve 65.4 milyon yaş aralığındaki mikrofosillerce zengin taş ve çökeltileri analiz etti. Bu zaman aralığı bilinen Kretase / Paleojen (K/Pg) sınırını kapsar. 66 milyon yıl önce K/Pg sınırı, Mezozoik ve Senozoik dönemleri ayırır ve gezegendeki beş büyük yok olmadan birine denk gelir. 

Bu çalışma K/Pg sınırındaki büyük yok oluştan hemen önce ve sonra oluşan iklim değişiklikleri ile beraber büyük biyolojik krizle potansiyel ilişkisini analiz etti. Araştırmacılar ilk kez bu iklim değişikliğinin potansiyel nedenleriyle zaman ölçeğinde örtüşüp örtüşmediğini inceledi: Deccan büyük volkanik faaliyetleri (Hindistan) -gezegenin jeolojik tarihindeki en şiddetli volkanik olaylardan biri- ve Dünya’nın yörüngesel varyasyonları.

(İklim Değişikliği, İnsanların Yok Oluşuna Neden Olabilir mi?)

Dünya ve Okyanus Dinamiği Bölümü’nden araştırmacı Sietske Batenburg, “Zumaia’nın açığa çıkmış ve çıplak gözle görülen kısımlarının özelliği, burada biriken iki tür tortuda yatıyor. Bazıları kil bakımından, bazıları karbonat bakımından daha zengin olan bu tortuları artık ritimler oluşturmak için birbiri ardına sıralanan tabakalar veya marn ve kireçtaşı olarak tanımlayabiliriz. Sedimantasyondaki bu güçlü ritmiklik, Dünya ekseninin dönme hareketindeki ve ayrıca Güneş etrafındaki öteleme hareketindeki yönelim ve eğimindeki döngüsel varyasyonlarla ilgili.” diyor.

Her 405.000, 100.000, 41.000 ve 21.000 yılda bir tekrar eden Milankovitch döngüsü olarak bilinen bu astronomik ayarlamalar, aldıkları Güneş radyasyonu ile gezegenimizin küresel sıcaklığını düzenler ve okyanuslara ulaşan tortu türünü koşullandırır.

Bu yılın sonunda tezini savunacak olan Zaragoza Üniversitesi Yer Bilimleri Departmanı’ndan Vicente Gilabert “Zumaia tortullarında tespit edilen bu periyodiklikler sayesinde, son dinozorların yaşadığı zamanlarda meydana gelen iklimsel dönemlerin en kesin tarihlendirmesini belirleyebildik.” diyor.

Planktonik Foraminifera: Geçmişin İklimini Ortaya Çıkarmak

Yüksek hassasiyetli biyostratigrafik göstergeler olarak kullanılan mikrofosillerden olan Planktonik deliklilerin incelenmesiyle birlikte kayalar üzerinde yapılan karbon-13 izotop analizi, Zumaia tortularında o zamanın paleoiklim ve kronolojisini yeniden yapılandırmayı mümkün kıldı. Zumaia’daki Kretase planktonik delikli türlerinin yüzde 90’ından fazlasının soyu 66 milyon yıl önce tükendi. Bu durum karbon döngüsündeki  büyük bir bozulma ve Yucatan Yarımadası’ndaki (Meksika) Chicxulub’a çarpan asteroitten kaynaklanan cam kürelerinin birikmesiyle aynı zamana denk geliyor.

Ek olarak bu çalışmanın sonuçları, Chicxulub etkisiyle ilgili olmayan hipertermal olaylar olarak bilinen üç yoğun iklimsel ısınma olayının varlığını ortaya koydu. Birincisi, LMWE olarak bilinen K/Pg sınırından önce yaklaşık 66.25 ile 66.1 milyon yıl arasına tarihleniyor. Kitlesel yok oluştan sonraki diğer iki olay ise DAN-C2 (65.8 ile 65.7 milyon yıl arasında) ve LC29n (65.48 ile 65.41 milyon yıl arasında) olarak adlandırılıyor.

Son on yılda, yukarıda bahsedilen hipertermal olayların, atmosfere büyük miktarlarda gaz yayan Deccan volkanik aktivitesinin artmasından kaynaklanıp kaynaklanmadığı konusunda yoğun tartışmalar yaşandı. Bunun üzerine uzmanlar “Sonuçlarımız, tüm bu olayların, Dünya’nın eksantriklik üst sınırı olarak bilinen aşırı yörünge konfigürasyonları ile senkronize olduğunu gösteriyor. Uzmanlar sadece 2-5 °C’lik tahmini bir küresel ısınma üreten LMWE, bir Deccan patlaması olayıyla geçici olarak ilişkili görünüyor. Buna göre sonuçlarımız, volkanizma etkilerinin ve en son Kretase eksantrikliğinin üst sınırının bir kombinasyonundan kaynaklandığını öne sürüyor.” diye ekliyor.

Dünya’nın Güneş Etrafındaki Yörüngesel Varyasyonları

Geç Kretase ve Erken Paleojen’de (K/Pg sınırından 250.000 yıl önce ve 200.000 yıl sonra)  meydana gelen küresel iklim değişiklikleri, Dünya’nın Güneş etrafındaki yörüngesinin eksantriklik üst sınırından kaynaklanıyordu.

Bununla birlikte, K/Pg sınırından önce ve sonra iklim değişikliklerini etkileyen yörünge eksantrikliği, geç Kretase’deki türlerin kitlesel yok oluşuyla ilgili değildi. Eksantriklik üst sınırının neden olduğu ve Deccan volkanizmasının artırdığı iklim değişiklikleri, yüz binlerce yıllık bir ölçekte kademeli olarak meydana geldi.

Araştırma ekibi, “Bu veriler, yok oluşun Dünya sistemine tamamen harici bir şeyden kaynaklandığını doğruluyor. Bu kaynak geç Kretase iklim değişikliğinden (LMWE) 100.000 yıl sonra meydana gelen bir asteroidin etkisiydi. Ayrıca, K/Pg sınırından önceki son 100.000 yıl, belirgin bir bozulma olmadan yüksek çevresel stabilite ile karakterize edilir ve türlerin büyük kitlesel yok oluşu jeolojik zaman ölçeğinde bir anda meydana geldi.” diyor.

University of Barcelona. 20 Eylül 2021.

Makale: Gilabert, V., Batenburg, S. J., Arenillas, I., & Arz, J. A. (2021). Contribution of orbital forcing and Deccan volcanism to global climatic and biotic changes across the Cretaceous-Paleogene boundary at Zumaia, Spain. Geology.