Kredo-paleogeno izumrtje (krede-terciarno, kredno-kenozojsko, izumrtje KT) - eno od petih t.i. "Velika množična izumrtja", na meji krede in paleogena, pred približno 65 milijoni let. Ni enotnega stališča, ali je bilo to izumrtje postopno ali nenadno, kar je trenutno predmet raziskav.
Del tega množičnega izumrtja je bilo izumrtje dinozavrov. Skupaj z dinozavri so izumrli morski plazilci, vključno z mozavri in plesiozavri, letečimi dinozavri, številnimi mehkužci, vključno z amoniti in belemniti, in veliko majhnih alg. Skupno je umrlo 16% družin morskih živali (47% rodov morskih živali) in 18% družin kopenskih vretenčarjev.
Večina rastlin in živali je preživela to obdobje. Kopenski plazilci, kot so kače, želve, kuščarji in vodni plazilci, kot so krokodili, niso izumrli. Preživeli so najbližji sorodniki amonitov, nautilus, pa tudi ptic, sesalcev, koral in kopenskih rastlin.
Menda so nekateri dinozavri (triceratopi, teropodi itd.) Obstajali v zahodni Severni Ameriki in Indiji več milijonov let na začetku paleogena po njihovem izumrtju v drugih krajih.
Obstaja več najbolj znanih različic izumrtja. Lahko jih razdelimo v tri skupine: nezemeljske hipoteze, prizemne in kombinirane.
Vendar nobena od predstavljenih hipotez ne more v celoti pojasniti celotnega kompleksa pojavov, povezanih z izumrtjem dinozavrov in drugih vrst na koncu krede.
1. Nezemeljski
Promocijski video:
Hipoteza o vplivu. Padec asteroida je ena najbolj razširjenih različic (tako imenovana "Alvarezova hipoteza"). Temelji predvsem na približnem času nastanka kraterja Chicxulub (ki je sled asteroida velikosti približno 10 km pred približno 65 milijoni let) na polotoku Jukatan v Mehiki in času izumrtja večine izumrlih vrst dinozavrov.
Nebesno-mehanski izračuni (na podlagi opazovanj trenutno obstoječih asteroidov) kažejo, da asteroidi, daljši od 10 km, trčijo v Zemljo v povprečju približno enkrat na vsakih 100 milijonov let, kar po eni strani ustreza vrstnemu redu velikosti, in sicer datiranju znanih kraterjev, ki jih je zapustil tak meteoriti, na drugi - časovni intervali med vrhovi izumrtja bioloških vrst v fanerozoju. Teorijo potrjuje povečana vsebnost iridija in drugih platinoidov v tankem sloju na meji krednih in paleogenskih apnenčastih nahajališč, ki so jih opazili v številnih regijah sveta. Ti elementi so ponavadi zgoščeni v plašču in jedru Zemlje in so v površinski plasti zelo redki.
Po drugi strani kemična sestava asteroidov in kometov natančneje odraža začetno stanje sončnega sistema, v katerem iridij zaseda pomembnejši položaj.
Različica "večkratnega vpliva" (angleško multipli impact event), ki vključuje več zaporednih vplivov. Zlasti se uporablja za razlago, da izumrtje ni prišlo hkrati (glej razdelek Slabosti hipotez). Posredno v njeno korist gre dejstvo, da je bil asteroid, ki je ustvaril krater Chicxulub, eden od drobcev večjega nebesnega telesa. Nekateri geologi verjamejo, da je krater Shiva na dnu Indijskega oceana iz približno istega časa sled drugega velikanskega meteorita, vendar je to stališče sporno. Med hipotezami vpliva enega ali več asteroidov obstaja kompromis - trk z binarnim asteroidnim sistemom. Parametri kraterja Chicxulub so primerni za takšen vpliv, če sta bila oba asteroida manjša, vendar sta skupaj imela približno enako velikost in maso,kot asteroid hipoteze enojnega trka.
Eksplozija supernove ali eksplozija v bližini v bližini.
Trk Zemlje s kometom. Ta možnost je obravnavana v seriji "Sprehod z dinozavri".
2a. Kopenski abiotik
Povečana vulkanska aktivnost, ki je povezana s številnimi učinki, ki bi lahko vplivali na biosfero: spremembe v sestavi plinov v atmosferi; toplogredni učinek, ki ga povzroči sproščanje ogljikovega dioksida iz izbruhov; sprememba osvetlitve Zemlje zaradi emisij vulkanskega pepela (vulkanska zima). To hipotezo podpirajo geološki dokazi o velikanskem izlivu magme pred 68 in 60 milijoni let na ozemlje Hindustana, kar je povzročilo nastanek deckanskih pasti.
Močan padec morske gladine, ki se je zgodil v zadnji (maastrichtski) fazi krede ("maastrichtska regresija").
Spremembe povprečnih letnih in sezonskih temperatur, kljub dejstvu, da inercialna homeotermija velikih dinozavrov zahteva še bolj toplo podnebje. Izumrtje pa ne sovpada s pomembnimi podnebnimi spremembami.
Močan skok magnetnega polja Zemlje.
Presežek kisika v Zemljini atmosferi.
Ostro hlajenje v oceanu.
Spremembe v sestavi morske vode.
2b. Kopenski biotik
Epizootika je množična epidemija.
Dinozavri se niso mogli prilagoditi spreminjajočemu se vegetacijskemu tipu in so jih zastrupili alkaloidi, ki so jih vsebovali cvetoče rastline.
Dinozavre so iztrebili prvi plenilski sesalci, ki so uničevali sklopke jajc in mladičev.
Različica prejšnje različice: zgodnji sesalci, ki se razmnožujejo hitreje kot dinozavri in imajo tudi popolnejši metabolizem, bi lahko v tekmovalnem boju izpodrinili plazilce v tiste ekološke niše, za katere so bile same malo pretvarjene, kot se je to zgodilo z dvoživkami.
3. kombinirano
Zgornje hipoteze se lahko dopolnjujejo, kar nekateri raziskovalci uporabljajo za predstavitev različnih vrst kombiniranih hipotez. Na primer, vpliv velikanskega meteorita bi lahko izzval povečanje vulkanske aktivnosti in sproščanje velike mase prahu in pepela, kar bi skupaj lahko privedlo do podnebnih sprememb, in to bi posledično lahko spremenilo vrsto vegetacije in živilskih mrež itd.; podnebne spremembe bi lahko povzročile tudi zmanjšanje gladine svetovnega oceana.
Znano je, da je pri nekaterih plazilcih pojav odvisnosti spola potomcev od temperature odlaganja jajc. Leta 2004 je skupina raziskovalcev z britanske univerze v Leedsu pod vodstvom Davida Millerja predlagala, da če bi bil podoben pojav značilen za dinozavre, bi lahko podnebne spremembe za samo nekaj stopinj izzvale rojstvo posameznikov le določenega spola (moški oz. na primer), kar posledično onemogoča nadaljnjo razmnoževanje.
Glavne težave naštetih različic:
Hipoteze se osredotočajo natančno na izumrtje, ki je po mnenju nekaterih raziskovalcev potekalo z enakim tempom kot prejšnji čas (a hkrati so se v sestavi izumrle skupine prenehale oblikovati nove vrste).
Vse hipoteze o udarcu (šok hipoteze), vključno z astronomskimi, ne ustrezajo pričakovanemu trajanju njegovega obdobja (številne skupine živali so začele izumreti že dolgo pred koncem krede). Prehod istih amonitov v heteromorfne oblike kaže tudi na neko nestabilnost. Zelo dobro je, da so številne vrste že spodkopale nekatere dolgotrajne procese in stale na poti izumrtja, katastrofa pa je postopek preprosto pospešila.
Po drugi strani je treba upoštevati, da trajanja izumrtja ni mogoče natančno oceniti zaradi učinka Signora-Lipps, povezanega z nepopolnostjo paleontoloških podatkov (čas pokopa zadnjega najdenega fosila morda ne ustreza času izumrtja taksona).
Nekatere hipoteze nimajo dovolj dokazov. Tako ni bilo najdenih sledi, da preobrati zemeljskega magnetnega polja vplivajo na biosfero; ni prepričljivih dokazov, da bi regresija morske gladine v Maastrichtu lahko povzročila množično izumrtje tega obsega; ni dokazov o močnih skokih temperature oceanov v tem obdobju; prav tako ni bilo dokazano, da je bil katastrofalni vulkanizem, ki je tvoril pasti Deccan, razširjen ali da je njegova intenzivnost zadostovala za spremembe podnebja in biosfere.
Priljubljena je tudi hipoteza o biosferi.
Večina paleontologov je specializiranih za preučevanje ne dinozavrov, ampak drugih živali: sesalcev, žuželk itd. Po njenih besedah so bili glavni začetni dejavniki, ki so določali izumrtje dinozavrov:
Pojav cvetočih rastlin;
Postopne podnebne spremembe, ki jih povzroča naglo celine.
Zaporedje dogodkov, ki vodijo do izumrtja, je predstavljeno na naslednji način:
Cvetoče rastline, ki imajo bolj razvit koreninski sistem in bolje izkoriščajo rodovitnost tal, so povsod hitro nadomestile druge vrste vegetacije. Istočasno so se pojavile žuželke, specializirane za hranjenje cvetočih rastlin, in žuželke, "pritrjene" na že obstoječe vrste rastlin, so začele izumreti.
Cvetoče rastline tvorijo travo, ki je najboljši naravni zaviralec erozije. Zaradi njihovega širjenja se je zmanjšala erozija kopenske površine in s tem oskrba s hranili v oceane. "Izčrpavanje" hrane v oceanu je povzročilo smrt pomembnega dela alg, ki so bile glavni primarni proizvajalci biomase v oceanu. Vzdolž verige je to pripeljalo do popolne motnje celotnega morskega ekosistema in povzročilo množično izumrtje na morju. Enako izumrtje je prizadelo tudi velike leteče kuščarje, ki so bili glede na razpoložljive poglede trofično povezani z morjem. Del velikih morskih plazilcev poleg tega ni mogel vzdržati konkurence z morskimi psi sodobnega tipa, ki so se pojavili v tem času.
Na kopnem so se živali aktivno prilagajale hranjenju z zeleno maso (mimogrede, tudi rastlinojede dinozavre). V razredu majhnosti so se pojavili fitofagi majhnih sesalcev (kot so podgane). Njihov videz je privedel do pojava ustreznih plenilcev, ki so postali tudi sesalci. Majhni plenilci sesalcev so bili neškodljivi za odrasle dinozavre, vendar so se hranili z jajci in mladiči, kar je dinozavrom povzročilo dodatne težave pri razmnoževanju. Hkrati je zaščita potomcev za dinozavra praktično neizvedljiva zaradi prevelike razlike v velikosti odraslih in mladičev.
Zaradi stroge omejitve največje velikosti jajčec (zaradi dovoljene debeline lupine) so se pri velikih vrstah dinozavrov mladiči rodili veliko lažje kot odrasli (pri največjih vrstah je bila razlika v teži med odraslimi in mladiči tisočkrat). To pomeni, da so morali vsi veliki dinozavri v procesu rasti večkrat spremeniti svojo prehransko nišo, v zgodnjih fazah razvoja pa so morali konkurirati bolj prilagojenim specializiranim vrstam. Primitivna inteligenca in pomanjkanje prenosa izkušenj med generacijami sta to težavo samo še poslabšala.
Zaradi naleta celine na koncu krede se je sistem zračnih in morskih tokov spremenil, kar je povzročilo nekaj hlajenja na pomembnem delu kopnega in povečanje sezonskega temperaturnega gradienta. Inercialna homeotermija, ki je dinozavrom v prejšnjih obdobjih zagotavljala evolucijsko prednost, v takih pogojih ni več vplivala.
Zaradi vseh zgornjih razlogov so se za dinozavre ustvarili neugodni pogoji, kar je privedlo do prenehanja nastajanja novih vrst. "Stare" vrste dinozavrov so že nekaj časa obstajale, vendar so postopoma popolnoma izumrle. Očitno ni bilo močne neposredne konkurence med dinozavri in sesalci, zasedli so različne velikostne razrede, ki obstajajo vzporedno. Šele po izumrtju dinozavrov so sesalci zasedli prazno ekološko nišo, pa še to ne takoj.
Zanimivo je, da je razvoj prvih arhozavrov v triasnem obdobju spremljalo postopno izumrtje številnih terapevtov, katerih višje oblike so bili v bistvu primitivni oviparozni sesalci.
Slabosti hipoteze o biosferi. V zgornji obliki hipoteza uporablja hipotetične predstave o fiziologiji in obnašanju dinozavrov, ne da bi primerjal vse spremembe podnebja in tokov, ki so se zgodile v mezozoju, s tistimi, ki so se zgodile ob koncu krede, ne pojasni hkratnega izumrtja dinozavrov na celinah, izoliranih drug od drugega.
Izumiranje morske favne med fanerozojem. Za vsak časovni interval je prikazano, kolikšen odstotek tedaj obstoječih rojstev ni preživel do naslednjega intervala. Prikazana so izumrtja ne vseh rodov, ampak le tistih, ki so ohranjeni v fosilih. Črke na sliki predstavljajo "veliko petico" izumrtj. 1 - ordoviško-sililsko izumrtje, 2 - devonsko izumrtje, 3 - "Veliko" permsko izumrtje, 4 - Triasno-jursko izumrtje, 5 - Kredo-paleogeno izumrtje.