Wymieranie permskie (na granicy perm/trias).
  • Facebook
  • Google+

Tempo wymierania w czasie minionych 542 mln lat (od pocz膮tku kambru). Strza艂k膮 zaznaczono najwi臋ksze wymieranie – na pograniczu permu i triasu. Na osi poziomej wiek w milionach lat, na pionowej – procentowy udzia艂 rodzaj贸w gin膮cych w kolejnych przedzia艂ach czasowych. Dane pochodz膮 z bazy skompilowanej przez Sepkoskiego (2002). Oryginalna grafika: Wikimedia Commons.

Ustalenie przyczyn wymiera艅 nastr臋cza wiele trudno艣ci i jest 藕r贸d艂em kontrowersji. Ale podobnie dzieje si臋 w przypadku przebiegu oraz skutk贸w wielkich wymiera艅.

Wielkie wymieranie na granicy permu i triasu nie stanowi wyj膮tku. Z jednej strony naukowcy udowadniaj膮, 偶e biosfera b艂yskawicznie odbudowa艂a si臋 po najwi臋kszej katastrofie w dziejach 偶ycia na Ziemi 鈥 a z drugiej strony dowiadujemy si臋, jak dalekosi臋偶ne skutki mia艂 kryzys z pogranicza ery paleozoicznej oraz mezozoiku.

Bezpo艣rednie skutki wymierania

Co do skali kryzysu biotycznego z pogranicza permu oraz triasu nie ma wielu w膮tpliwo艣ci. Najwi臋ksze wymieranie w historii unicestwi艂o ponad 90 procent gatunk贸w zwierz膮t morskich. Ponadto doprowadzi艂o ono do wygini臋cia wielu spo艣r贸d l膮dowych kr臋gowc贸w. To daje nam pewno艣膰, 偶e wymieranie to mia艂o nieodwracalne skutki zar贸wno w oceanach, jak i na l膮dach.

Wielkie wymieranie permskie przede wszystkim spowodowa艂o ca艂kowite wymarcie kilku grup bezkr臋gowc贸w morskich powszechnie wyst臋puj膮cych w paleozoiku:

  • koralowc贸w Rugosa i Tabulata, buduj膮cych paleozoiczne struktury organiczne zbli偶one do wsp贸艂czesnych raf,
  • trylobit贸w 鈥 najbardziej znanych i rozpoznawalnych zwierz膮t wczesnego paleozoiku,
  • goniatyt贸w 鈥 jednej z grup amonitowanych, czyli przodk贸w mezozoicznych amonit贸w,
  • oraz innych grup, kt贸re 偶y艂y wy艂膮cznie w paleozoiku: wielkorak贸w (inaczej eurypterid贸w; stawonogi), a tak偶e blastoid贸w (szkar艂upnie).

Skutki wymierania permskiego by艂y odczuwalne r贸wnie偶 na l膮dach. Wygin臋艂o kilka rz臋d贸w owad贸w i niemal 2/3 wszystkich rodzin kr臋gowc贸w. Spore zmiany zachodzi艂y te偶 w 艣wiecie ro艣linnym. Do historii przesz艂y p贸藕nopaleozoiczne lasy tworzone przez wid艂akowate, skrzypowe i paprocie. Ich miejsce zaj臋艂y ro艣liny nagonasienne, w tym istniej膮ce do dzi艣 grupy drzew iglastych.

Przebieg wymierania permskiego

O ile pewne jest, 偶e najwi臋ksze wymieranie w historii mia艂o katastrofalne skutki, o tyle wci膮偶 nieco tajemnicze s膮 okoliczno艣ci tego wydarzenia. Wiadomo, 偶e nie wszystkie wymienione wcze艣niej grupy zwierz膮t wymar艂y jednocze艣nie i w bardzo w膮skim przedziale czasowym. Koralowce Rugosa zacz臋艂y zanika膰 ju偶 wcze艣niej, a do najp贸藕niejszego permu dotrwa艂y w izolowanych enklawach.

Niekt贸re inne grupy, kt贸re swoj膮 ewolucyjn膮 karier臋 zako艅czy艂y na granicy paleozoiku i mezozoiku, te偶 by艂y reprezentowane w贸wczas w spos贸b marginalny. Dobry przyk艂ad stanowi膮 trylobity. W karbonie i permie stanowi艂y one rzadko艣膰, a permskie wymieranie nie zniszczy艂o wielkiej, zr贸偶nicowanej grupy systematycznej, ale pojedyncze, reliktowe rodzaje oraz gatunki.

Podobne zjawiska mo偶na zaobserwowa膰 w przypadku flory i fauny l膮dowej. Schy艂ek permu to du偶e zmiany w 艣wiecie ro艣linnym, jednak zosta艂y one zapocz膮tkowane du偶o wcze艣niej. Ju偶 w p贸藕nym permie na l膮dach dominowa艂a flora nagozal膮偶kowa, do kt贸rej nale偶a艂 tak偶e niemal ca艂y mezozoik. Wymieranie permskie nie przerwa艂o jej ekspansji.

Losy l膮dowych kr臋gowc贸w tak偶e by艂y skomplikowane. Owszem, skutki wymierania na granicy perm-trias by艂y katastrofalne. Przetrwa艂y nieliczne linie ewolucyjne, mi臋dzy innymi dicynodonty 鈥 rz膮dzi艂y one na ziemskich kontynentach od p贸藕nego permu a偶 do pojawienia si臋 dinozaur贸w.

Wymieranie perm-trias nie by艂o jednak jedynym, kt贸re spustoszy艂o zespo艂y l膮dowych kr臋gowc贸w. 21 mln lat wcze艣niej (pogranicze kunguru i roadu) mia艂o miejsce inne wydarzenie. Doprowadzi艂o ono do zast膮pienia zespo艂贸w zdominowanych jeszcze przez p艂azy faunami, w kt贸rych dominuj膮c膮 rol臋 odgrywa艂y terapsydy, czyli gady ssakokszta艂tne.

Aloposaurus - terapsyd z p贸藕nego permu.
  • Facebook
  • Google+

Aloposaurus – jeden z p贸藕nopermskich terapsyd贸w. Szybki rozw贸j tej grupy zahamowa艂o wymieranie na granicy perm/trias. Rys. Nobu Tamura.

To by艂a istotna zmiana w l膮dowych ekosystemach. Wi膮偶e si臋 ona dodatkowo z luk膮 w zapisie kopalnym. Doprowadzi艂o to do pojawienia si臋 powa偶nych kontrowersji. Niekt贸rzy z naukowc贸w uwa偶ali wydarzenie sprzed 271 mln lat za rzeczywiste wymieranie (tak zwane wymieranie Olsona), dla innych by艂a to jedynie luka (luka Olsona) spowodowana s艂abym zachowaniem si臋 osad贸w z niewielkiego przedzia艂u na pograniczu permu wczesnego i 艣rodkowego.

Dopiero w 2012 roku uda艂o si臋 ustali膰, 偶e wymieranie Olsona rzeczywi艣cie mia艂o miejsce (Benton, 2012). Du偶e trudno艣ci, jakie zwi膮zane by艂y z badaniem natury tego wydarzenia pokazuj膮, 偶e sam fakt istnienia konkretnego wymierania w niekt贸rych przypadkach mo偶e sta膰 pod du偶ym znakiem zapytania.

Odbudowa ekosystem贸w

Podobnie jest z dalekosi臋偶nymi skutkami wielkich wymiera艅. Wprawdzie dok艂adnie wiemy, jakie grupy zwierz膮t i ro艣lin znikn臋艂y z zapisu kopalnego na granicy permu i triasu, ale nasza wiedza dotycz膮ca odbudowy ziemskich ekosystem贸w po wielkim wymieraniu permskim wci膮偶 pozostaje niekompletna.

Jedno jest pewne: najtragiczniejsze zdarzenie w dziejach 偶ycia na Ziemi (przynajmniej w jego najlepiej nam znanej historii, to jest od oko艂o 500 mln lat temu) musia艂o mie膰 trudne do przecenienia skutki. Rzeczywi艣cie, ziemskie ekosystemy potrzebowa艂y co najmniej kilku milion贸w lat, by odbudowa膰 si臋 po spustoszeniach spowodowanych na granicy paleozoiku i mezozoiku.

Trylobit Ditomopyge.
  • Facebook
  • Google+

Permski trylobit z rodzaju Ditomopyge, jeden z ostatnich reprezentant贸w grupy powszechnej w paleozoiku, ostatecznie wymar艂ych z ko艅cem permu. 殴r贸d艂o: Wikimedia Commons.

Przyk艂adowo: po wygini臋ciu z ko艅cem permu koralowc贸w Rugosa oraz Tabulata musia艂 min膮膰 ca艂y wczesny trias, zanim na arenie dziej贸w pojawi艂y si臋 koralowce zaliczane do grupy Scleractinia, istniej膮cej do dzi艣. R贸wnie偶 w przypadku innych grup zwierz膮t morskich konieczne by艂o co najmniej 8-9 milion贸w lat, zanim dosz艂o do odbudowania ekosystem贸w po katastrofalnym wymieraniu (Chen i Benton, 2012).

To mo偶e wydawa膰 si臋 niewiele w geologicznej skali czasu: nieca艂e 10 milion贸w lat potrzebnych na odbudowanie si臋 偶ycia po najgorszej katastrofie w historii. Jednak ta odbudowa wcale nie by艂a kompletna. Wr臋cz przeciwnie.

Sp贸jrzmy na l膮dowe kr臋gowce. Po tragicznych wydarzeniach na granicy permu i triasu min臋艂y miliony lat (trias wczesny oraz 艣rodkowy) zanim odzyska艂y one swoj膮 dawn膮 r贸偶norodno艣膰 (Sahney i Benton, 2008). Takich dalekosi臋偶nych skutk贸w nie mia艂o wymieranie Olsona. Cho膰 doprowadzi艂o ono do wygini臋cia wielu takson贸w, to jednak ju偶 przed ko艅cem permu kr臋gowce zdo艂a艂y odrobi膰 straty, a szybko rozwijaj膮ca si臋 grupa terapsyd贸w mog艂a z powodzeniem kr贸lowa膰 na l膮dach przez wiele milion贸w lat.

Skutki permskiego wymierania by艂y r贸wnie powa偶ne w morzach 鈥 nawet bardziej ni偶 mog艂oby si臋 wydawa膰 na pierwszy rzut oka. Po uwzgl臋dnieniu nier贸wno艣ci w zachowaniu si臋 ska艂 mezozoicznych w r贸偶nych rejonach ziemskiego globu okazuje si臋, 偶e po wymieraniu permskim bior贸偶norodno艣膰 organizm贸w morskich wr贸ci艂a do poprzedniego poziomu dopiero w kredzie, a ekosystemy triasowe by艂y o wiele bardziej ubogie ni偶 te z najp贸藕niejszego paleozoiku (Allison i Briggs, 1993).

Cytowane prace:

Peter A. Allison, Derek E. G. Briggs, 1993. Paleolatitudinal sampling bias, Phanerozoic species diversity, and the end-Permian extinction. Geology 21, 1, 65-68.

Zhong-Qiang Chen, Michael J. Benton, 2012. The timing and pattern of biotic recovery following the end-Permian mass extinction. Nature Geoscience 5, 375鈥383. DOI: 10.1038/ngeo1475

Michael J. Benton, 2012. No gap in the Middle Permian record of terrestrial vertebrates. Geology. DOI: 10.1130/G32669.1

Sarda Sahney, Michael J. Benton, 2008. Recovery from the most profound mass extinction of all time. Proceedings of the Royal Society B 275, 1636, 759-765. DOI: 10.1098/rspb.2007.1370 [PDF]

Zapisz si臋 do biuletynu

Raz na dwa tygodnie odbiorcy biuletynu otrzymuj膮 e-mailem informacje o nowo艣ciach na 呕ywej Planecie, prowadzonych projektach, a tak偶e o zasobach, kt贸re dopiero w przysz艂o艣ci b臋d膮 dost臋pne publicznie w serwisie. 呕adnego spamu, tylko konkrety.

Zapisz si臋