"Трапповые" извержения

[shuric]

Что можно сказать о влиянии на эволюцию чудовищных извержений при которых возникли траппы (Сибирские, Декканские )? Насколько я понимаю их влияние на эволюцию должно быть очень велико (при этих извержениях выделялось огромное  количество кислоты), и время этих извержений согласуется с "великими вымираниями" (Пермским, Меловым).

[Gilgamesh]

Дико интересный вопрос. А ещё нужно учитывать корреляцию активации траппового вулканизма с импктными событиями. (импакт  :arrow: извержения, естественно)
Влияние на пути развития жизни заисело и от соотношения мощность/длительность. Не обязательно же вся средняя Сибирь за день вылилась лавой.
+активация сукцессий (здесь - первичных)  +повышение плодородия почв +изляты +повышение уровня радиации +загрязнение тяж. металлами (тут не уверен, не геохимик)
Тут, уважаемый Shuric, форумом не отделаться. Лит. ссылки у кого-нибудь есть?  

[shuric]

Насколько я понимаю, самым "влиятельным" фактором должен был быть выброс кислоты (в чудовищных, "планетарных" количествах).
Вот ссылка:
"Evolutionary Catastrophes
The Science of Mass Extinction"
Vincent Courtillot , Сambridge 1999
В этой книге подробно разбирается меловое вымирание (когда "одновремено" извергались Декканские трапы и  грохнулся астероид на Юкатан, причем очень больших размеров). Мне интересно почему во всех прочитанных мной отечественных книгах категорически утверждается, что меловое вымирание не могло быть "импактным". Courtillot приводит мнения экспертов, из которых вроде бы следует, что имеющиеся  палеонтологические данные могут быть интерпретированы и так и этак.
В той же книге приведены данные по  корреляции между "траппами" и вымираниями - на мой взгляд однозначно положительные.

[shuric]

Вот цитата из статьи на этом сайте:

How to kill (almost) all life:
the end-Permian extinction event
Michael J. Benton and Richard J. Twitchett
Department of Earth Sciences, University of Bristol, Bristol, BS8 1RJ, UK
The biggest mass extinction of the past 600 million
years (My), the end-Permian event (251 My ago), witnessed
the loss of as much as 95% of all species on
Earth.
............
Since then, and especially since 1995, the whole story
has become clearer. Four main parallel themes have
arisen, noted here not necessarily in chronological order.
First, the Permo–Triassic (PTr) boundary has been dated
precisely to 251 My ago (Mya). Second, the Siberian traps,
vast volumes of volcanic lavas, have also been dated more
precisely than had been possible before, and the peak of
their eruption history matches the PTr boundary. Third,
extensive study of rock sections that straddle the PTr
boundary, and the discovery of new sections, began to show
a common pattern of environmental changes through the
latest Permian and earliest Triassic (,253–249 Mya).

[Gilgamesh]

Меловое вымирание не могло быть обусловлено целиком импактом - длинновато (меееедленно падающий астероид  :shock: )
Известна куча кайнозойских астроблемб нехилых размеров, но они не коррелируют с грандиозными вымираниями. Во всяком случае  и корреляция слабая, и вымирания так себе, и причины для них б-м известны.

[Nestor notabilis]

именно-именно.
Импактные "теории" объясняют гибель социалистического строя в одной отдельно взятой народной республике на маленьком острове, хех. Типа смерти всего живого на Кракатау, но не крушение биоценозов на всех материках Земли.

Только экосистема, уже подточенная внутренним кризисом может опрокинуться от удара метеорита, извержения или цунами. Здоровая - выживает всегда и в течение нескольких лет захватывает опять все погибшее пространство. Тем более - в планетарном масштабе.

Другое странно - почему на границе мезозоя и кайнозоя вымерли мелкие теплокровные птицеобразные динозавры тропического пояса, а крокодилы и собственно птицы - выжили... Тиранно завру, положим, стало просто некого есть, но какие-нибудь овимимы питались насекомыми и мелкими позвоночными, а рапторы могли прекрасно есть самих овимимов. - Что с ними-то стало?

[shuric]

Ну а откуда уверенность, что вымирание шло медленно? Courtelout приводит мнение экспертов, анализировавших остатки морской фауны. Из 4ех экспертов один дал заключение, что вымирание шло постепенно, другой пришел к выводу, что вымирание носило "мгновенный" характер, а еще два эксперта посчитали вопрос нерешаемым.
Относительная медленность вымирания может быть аргументом против астероидного импакта, но трапповые извержения в Деккане (которые происходили, как раз в период мелового вымирания )  продолжались десятки тысяч лет.
Астероид упавший на Юкатан (если он был, что оспаривается некоторыми учеными)  оставил кратер диаметром 300 км, что намного больше чем другие известные астероидные кратеры, соответствующие падениям астероидов  не приведших к значительному изменению биосферы (в этих случаях кратеры имеют диаметр 50 - 80 км).
Упал Юкатанский астероид как раз во время траппового извержения, так что эти два фактора должны были действовать вместе. К тому еще добавилось изменение климата.
Мне кажется что все эти факторы могли благополучно привести к массовому вымиранию, без всяких "внутренних" экологических кризисов.

[Nestor notabilis]

кажется неверно.

прочтите работы по меловому кризису на сайте Маркова.

[shuric]

Какие именно работы Вы имеете в виду?  Я прочел то что нашел на сайте про "кризисы", но каких либо однозначных доказательств неверности "импактных"  (вернее сказать "абиотических") теорий не обнаружил.
То что в статьях говорится - абиотические события наверное были, но они только ускорили/усилили существовавшие кризисы. Но кризисы слабее или сильнее выраженные имеют место постоянно, так что утверждать, что великие вымирания произошли по причине кризиса, а "импакт" только послужил спусковым крючком, можно лишь в качестве гипотезы. С равным успехом можно думать, что причиной  вымирания была "абиотическая катастрофа", случайно наложившийся на те или иные внутрибиологические события, и что не будь внешнего воздействия, биосфера пережила бы кризис без существенных потерь.
Что касается Кракатау то это не пример - трапповые извержения имели совсем иной порядок (как на биосферу повлияет извержение миллиона Кракатау в течении 10 000 лет? Локально?).
Юкатанский астероид, также насколько я представляю, сравнивать не с чем, он был очень уж крупный. А астероид большего размера может вовсе уничтожить биосферу, даже самую устойчивую и безкризисную.

[Nestor notabilis]

Импактная теория абсудрдна просто потому, что приписывает локальному событию глобальный масштаб (локальному в любом случае, даже если астероид расколол континент надвое (чего не было) и вызвал цунами высотой в 3 километра) .
Плюс к этому, все это утверждается на фоне совершенно явных и очевидных свидетельств прекрасного выживания огромного количества неповрежденных экосистем по всему земному шару со строго избирательным выключением некоторых элементов (в частности, всех динозавров, но не птиц на суше). Более того, все это утверждается на фоне очевидных свидетельств автономного упадка динозавровой биоты за несколько миллионов лет до кризиса М-Т - в последние сотни тысяч лет до "импакта" динозавровая сухопутная биота включаля в себа лишь десяток-другой видов - из многих сотен, живших совсем незадолго до этого.
Более того, Марков писал как-то о нескольких рефугиумах, в кторых были найдены останки последних нескольких видов динозавров КАЙНОЗОЙСКОГО времени - первых миллионов лет.

Импактные теории - это просто хороший PR для мнящей себя очень начитанной и "интересующейся", но на самом деле совершенно не думающей и падкой на псевдо-научные "сенсации" западной аудитории перед выбросом в кинотеатры очередного блок-бастера. КРоме того, западные научные школы очень склонны к упрощенческому подходу и примитивизму в объяснениях на фоне мало чем подкрепленного "полета фантазии", выдваемого за "открытия века". Во всяком случае, это очень часто наблюдается в палеонтологических реконструкциях да и в истории тоже.
Впрочем, такие фантазии - хороший способ сварганить себе псевдо научную популярность в СМИ и попросить очередной грант на изучение "астероидной угрозы".

Извините, shuric, это десятки раз здесь обсуждалось, просто скучно повторяться.
Названия работ конкретных спросите у Маркова, я не понмю.
Жаль, что он здесь не появляется, возможно, ему было бы интересно опять что-то доказывать по этому вопросу .

Касательно трапповых извержений - это сложно назвать "импактом" в силу растянутости во времени и земного, а не космического характера явления (или, во всяком случае, его явных проявлений). - Это с одной стороны.
С другой стороны, нужны количественные оценки и расчеты возможно влиятния на биоту, а их нет.
Навскидку можно сказать, что в результате химического отравления биосферы должны в первую очередь страдать виды с максимально интенсивным метаболизмом и развитой нервной системой, как наименее устойчивые к интоксикациям, а также наиболее уязвимы яйцекладущие - т.е. в перувую очередь должны пострадать птицы и затем млекопитающие и только потом - рептилии.
Более того, если отравление биосферы ДЕЙСТВИТЕЛЬНО несло глобальный характер - должны были мгновенно и полностью погибнуть организмы с высокими требованиями к качеству среды и наличию кислорода, хотя бы часть жизненного цикла которых проходит в пресноводных водоемах - т.е. почти все амфибии и подавляющее болшинство пресноводных ракообразных, а также осетровые рыбы. Также должны были погибнуть почти почти формы жизни на коралловых рифах, как нуждающиеся в исключительно незагрязненных условиях.
Ничего этого мы не наблюдаем.
Вот пермское вымирание - это да. Там действительно похоже, что Земля просто отравилась.
Мезозойское - нет.

[shuric]

Я вовсе не фанат "импактных" теорий, мне просто любопытно. Эта книга на которую я сослался переведена на английский с французского и издана в Кембридже. Это расчитано на "тупую" публику? В этой книге даны ссылки уже на сугубо научные издания, явно созданные не для публики, где отстаиваются "абиотические" взгляды. Собственно в этой книге прямо говорится, что абиотических взглядов на меловое вымирание  придерживается большинство специалистов. Быть может это некий вариант тамошних Фоменко-Лысенко? Разьясните профану.
Я собственно интересовался не астероидами, а трапповыми извержениями, которые вполне достоверны. Мне довелось говорить с геологами, они недоумевали как при Пермском извержении жизнь вообще смогла выжить. Меловое извержение тоже не было слабым, и должно было оказать сильное влияние на биосферу.
По моим представлениям устойчивая система если на нее оказать достаточно сильное воздействие может выйти из равновесия, и таким воздействием как раз и мог стать абиотический фактор.
Ну а про динозавров я читал разные утверждения, в том числе и такие, где говорится, что палеонтологические данные не дают однозначного ответа на характер их вымирания (ссылку я не помню, но вроде вполне солидная статья в научном, рецензируемом американском журнале).
Речь шла впрочем не о динозаврах, а о вымираниях вообще.

[Андрей Пустовалов]

Уважаемый Nestor! Скажите пожалуйста, а чем Земля отравилась в Пермское время?

[Gilgamesh]

Доводы вроде «это просто хороший PR для мнящей себя очень начитанной и "интересующейся", но на самом деле совершенно не думающей и падкой на псевдо-научные "сенсации" западной аудитории» уже на грани препирательства «дурак – сам невоспитанный». Если ёрничать, то насчет доводов, а не насчет читающей публики. Не о ЛОХ-несском чудовище рассуждаем.
Ближе к телу:
1.   Динозаврам крепко не повезло с импактом. Дольше других существовала фауна динозавров в Северной Америке, когда в Азии, например, их уже в помине не было и облик фауны тетрапод был почти кайнозойский. А Юкатан у нас где? Правильно. Просто не судьба. Все жуткие последствия импакта в наибольшей степени проявились в Затерянном мире Маастрихтского века.
2.   Про миллион Кракатау... Ну это перегиб. Нельзя экстраполировать эффект эксплозивного извержения на n-кратное эффузивное. Картина больно разная. И откуда этот миллион?
3.   Разговоры про мгновенность мел-кайнозойского вымирания набили оскомину. Особенно забавно, когда в эту внезапность (типа как объяснимую только дичайшим катаклизмом) пытаются вписать ихтиозавров, птерозавров да и аммонитов-белемнитов, которым нашлись в это время достойные конкуренты.
4.   Чтобы судить о глобальности загрязнения атмосферы нужно знать положение вулканов относительно системы атмосферной циркуляции. Сейчас из-за выбросов Рурского промышленного района ФРГ дохнет рыба в Скандинавии.
5.   «в результате химического отравления биосферы должны в первую очередь страдать виды с максимально интенсивным метаболизмом и развитой нервной системой, как наименее устойчивые к интоксикациям, а также наиболее уязвимы яйцекладущие - т.е. в перувую очередь должны пострадать птицы и затем млекопитающие и только потом - рептилии.» Ну здесь же не ДДТ или мазутом загрязняем. Основной фактор, по версии Shurica – выброс кислот (скорее – ангидридов серной, сернистой и др.), а также оксидов углерода. Тут уж не до метаболизма мозга, скорее процессы могли идти через повсеместное (глобальное ли, см выше) изменение кислотности вод и почвы.

[shuric]

Если все так, то спорить конечно не о чем. Но я натыкался на прямо противоположные утверждения о палеонтологических остатках, и вроде бы не дилетанты (сам я профан, так что оцениваю на глазок) их писали.

[shuric]

Ну вот к примеру ссылки и цитаты из них:

http://hcs.harvard.edu/~jus/0303/haggerty.pdf

Our new compilation of published 40Ar/39Ar
age determinations of Mesozoic/Cenozoic flood basalts,
presented as Gaussian probability distributions, allows improved
estimates of the initiation time and duration of the
major flood basalt provinces. The age distributions of twelve
individual flood basalt episodes from the last 250 Myr suggest
that in most cases the eruption of the bulk of the voluminous
basalt flows took place in <1 Myr. Time series analysis
reveals equivocal evidence or a quasi-periodicity of 23
Myr.
The estimated initiation times of these continental flood
basalt eruptions are found to correlate with the independently
determined ages of mass extinctions of life at a confidence
level >97% (within the estimated errors in ages of
eruptions and extinctions). Projected environmental and climatic
effects of these mega-eruptions may be severe, and
flood basalt events may have played a large role in the
extinctions.



http://faculty.plattsburgh.edu/thomas.wolosz/volcanism.htm

The Deccan Traps in India consist of over 2,000,000 cubic kilometers of basaltic lava flows, in some areas reaching a thickness of over 2,400 meters.  Estimates of annual basalt production range from 2 to 8 km.3 per year.  The amount of lava of and by itself is not the feature that scientists are interested in.  It is the amounts of various gases given off by these eruptions that are of interest.  The current estimate is that during the formation of the Deccan Traps, the following amounts of gas were given off:
   33 trillion tons of CO2
   6.6 trillion tons of SO2
   66 billion tons of fluorine and chlorine
    The next question is the amount of time.   If old estimates that the Deccan Traps were erupted over 5 million years or so are correct, then the effects of these gases is minimized.  However, recent paleo-magnetic work on the Deccan Traps suggests that they were erupted over the space of only 500,000 years.  If this were the case, then the amount of greenhouse gases added to the atmosphere in the form of CO2 and sulfur aerosols, plus the amount of acid rain generated would have had severe impacts on the environment.



Если 97% корреляция верна, то отвергать влияние трапповых извержений едва ли можно.
Что касается эффекта (вернее нескольких разных эффектов) извержения на биосферу, то они не обязательно должен был быть мгновенными и "прямыми".


Вот еще информация:
http://www.atmos.washington.edu/1998Q4/211/project2/group5.htm
Due to their weight, the ash particles settle down to the ground in a matter of days.  The ash particles have a low residence time because they remain in the troposphere.  The sulfer gases emitted by the volcano combine with traces of water vapor in the atmosphere to form tiny sulfuric acid aerosols.  These aerosols have a much longer residence time (a year or two) because they are injected into the stratosphere.  The eruption of Krakatoa resulted in 294 million tons of sulfuric acid in the atmosphere.
Large volcanic eruptions such as Krakatoa cause a temporary global cooling effect.  The earth cooled by about 2.5 degrees Celsius for one to two years after the eruption of Krakatoa.  This is due to the amount and small size of the aerosols in the atmosphere.  As efficient reflectors of sunlight, aerosols screen the ground from some of the solar radiation it would ordinarily receive from the sun.  Thus when there is an excess of volcanic particles and aerosols in the atmosphere, they have a cooling effect on the earth.  This was the case in Krakatoa which, in the year following the eruption, experienced its coolest year ever recorded.