Pre 201,6 miliona godina dogodilo se jedno od pet velikih masovnih izumiranja na Zemlji, kada je iznenada nestalo tri četvrtine svih živih vrsta. Nestanak se poklopio sa masivnim vulkanskim erupcijama koje su razdvojile Pangeju, džinovski kontinent koji je tada obuhvatao skoro čitavo kopno planete. Milioni kubnih milja lave eruptirali su tokom nekih 600.000 godina, razdvajajući ono što je danas Amerika, Evropa i Severna Afrika.
Označio je kraj trijaskog perioda i početak jure, perioda kada su dinosaurusi nastali da zauzmu mesto trijaskih stvorenja i dominiraju planetom.
O tačnim mehanizmima završnog trijaskog izumiranja se dugo raspravljalo, ali su najistaknutiji: ugljen-dioksid koji se pojavio erupcijama nagomilanim tokom mnogo milenijuma, podižući temperature na neodrživ nivo za mnoga stvorenja i zakiseljavajući okeane.
Ali nova studija kaže suprotno: hladnoća, a ne toplota, bila je glavni krivac. Studija predstavlja dokaze da su, umesto da se protežu na stotine hiljada godina, prvi impulsi lave koji su okončali trijas bili fantastični događaji koji su trajali manje od jednog veka. Studija je objavljena u časopisu PNAS.
U ovom kondenzovanom vremenskom okviru, čestice sulfata koje reflektuju sunčevu svetlost su izbačene u atmosferu, hladeći planetu i smrzavajući mnoge njene stanovnike. Postepeno rastuće temperature u okruženju koje je bilo vruće – atmosferski ugljen-dioksid u kasnom trijasu je već bio tri puta veći od današnjeg – možda je kasnije završio posao, ali su vulkanske zime nanele najveću štetu, kažu istraživači.
„Ugljen-dioksid i sulfati deluju ne samo na suprotne načine, već i na suprotne vremenske okvire“, rekao je glavni autor Denis Kent iz Lamont-Doherti zemaljske opservatorije Columbia Climate School. „Potrebno je mnogo vremena da se ugljen-dioksid nakupi i zagreje stvari, ali efekat sulfata je prilično trenutan. On nas dovodi u oblast onoga što ljudi mogu da shvate. Ovi događaji su se desili tokom čitavog života.“
Dugo se smatralo da je izumiranje trijasa i jure povezano sa erupcijom takozvane Centralnoatlantske magmatske provincije, ili CAMP. U revolucionarnoj studiji iz 2013. Kent i kolege su pružili možda najdefinitivniju vezu. Kent, koji proučava paleomagnetizam, identifikovao je konzistentan preokret polariteta u sedimentima neposredno ispod početnih erupcija CAMP-a, što je pokazalo da su se sve dešavale u isto vreme širom sada široko rasprostranjenih delova sveta.
Kolege su tada koristile radioaktivne izotope da datiraju početak vulkanizma do pre 201.564.000 godina, dajte ili uzmite nekoliko desetina hiljada godina. Naučnici nisu mogli da kažu kolike su bile početne erupcije, ali su mnogi pretpostavljali da je za stvaranje ogromnih CAMP naslaga trebalo mnogo milenijuma.
U novoj studiji, Kent i kolege su povezivali podatke iz CAMP depozita u planinama Maroka, duž zaliva Fundi u Novoj Škotskoj i basena Njuark u Nju Džersiju. Njihov ključni dokaz: poravnanje magnetnih čestica u stenama koje su zabeležile prošlo pomeranje Zemljinog magnetnog pola u vreme erupcija.
Zbog složenog skupa procesa, ovaj pol je pomeren od nepromenljive ose rotacije planete – pravog severa – i da se pokrene, menja poziciju za nekoliko desetinki stepena svake godine. (Razlog što kompasi ne pokazuju tačno na sever.)
Zbog ovog fenomena, magnetne čestice u lavama koje su postavljene u razmaku od nekoliko decenija jedna od druge će sve pokazivati u istom pravcu, dok će one postavljene, recimo, hiljadama godina kasnije, pokazivati 20 ili 30 stepeni u drugom pravcu.
Ono što su istraživači otkrili bilo je pet uzastopnih početnih CAMP impulsa lave raspoređenih tokom oko 40.000 godina – svaki sa magnetnim česticama poređanim u jednom pravcu, što ukazuje da se puls lave pojavio za manje od 100 godina, pre nego što se pomeranje magnetnog pola moglo manifestovati.
Kažu da su ove ogromne erupcije tako brzo oslobodile toliko sulfata da je sunce u velikoj meri blokirano, što je dovelo do pada temperature. Za razliku od ugljen-dioksida, koji visi vekovima, aerosoli vulkanskog sulfata imaju tendenciju da kišu iz atmosfere u roku od nekoliko godina, tako da rezultirajuće hladnoće ne traju dugo. Ali zbog brzine i veličine erupcija, ove vulkanske zime su bile razorne.
Istraživači su uporedili seriju CAMP sa sulfatima iz erupcije islandskog vulkana Laki 1783. godine, koja je izazvala široko rasprostranjene neuspehe useva; samo su početni CAMP impulsi bili stotine puta veći, kažu.
U sedimentima neposredno ispod slojeva CAMP leže fosili iz doba trijasa: veliki kopneni i poluvodeni rođaci krokodila, čudni gušteri na drvetu, džinovski vodozemci ravnog tipa i mnoge tropske biljke. Zatim nestaju sa CAMP erupcijama.
Mali pernati dinosaurusi postojali su desetinama miliona godina pre ovoga, i preživeli su, na kraju da bi napredovali i postali mnogo veći, zajedno sa kornjačama, pravim gušterima i sisarima, verovatno zato što su bili mali i mogli su da prežive u jazbinama.
„Veličina uticaja na životnu sredinu povezana je sa koliko su koncentrisani događaji“, rekao je koautor studije Pol Olsen, paleontolog u Lamont-Doherti.
„Mali događaji rasprostranjeni na [desetine hiljada godina] proizvode mnogo manje efekta od iste ukupne zapremine vulkanizma koncentrisanog za manje od jednog veka. Sveobuhvatna implikacija je da CAMP lave predstavljaju izuzetno koncentrisane događaje.“
