Экология

Жизнь на Земле всегда борется за выживание. Животные живут в постоянном стрессе, чтобы получить достаточно пищи и приспособиться к окружающей среде.

Некоторые животные, которые плохо умеют приспосабливаться к изменениям, испытывают трудности, голодают, перестают размножаться и в конечном итоге вымирают. В течение всей истории нашей планеты жизнь приобретала все новые формы, которые тут же тестировались на выживаемость.


Почему происходили массовые вымирания?

Когда климат и окружающая среда сильно менялись, многие живые существа, которые не смогли приспособиться к новым условиям, умирали. Массовые вымирания видов имели место не один раз. При таком явлении формы жизни исчезали бесследно, не оставив после себя ни окаменелостей, ни потомков. Массовые вымирания имели место с самого начала зарождения жизни на Земле.

Все животные, которые сегодня обитают на планете, являются всего лишь потомками тех существ, которым повезло, и они смогли приспособиться к изменившемуся миру. Предлагаем вам заглянуть в далекое прошлое и узнать о 10 самых серьезных массовых исчезновениях флоры и фауны на нашей планете.

1) Эдиакарийское массовое вымирание

В течение периода Эдиакарий сложные существа впервые стали приобретать определенную форму. Крошечные бактерии развились в более сложные формы жизни - эукариоты, некоторые из которых стали объединяться в группы для того, чтобы повысить шансы найти пищу и избежать участи стать чьей-то добычей. Большинство из этих существ не оставило после себя ничего, так как они не обладали скелетом. Они были мягкотелы и полностью разлагались после смерти, не сохраняясь в окаменелостях.


Первые простейшие существа

Только в очень редких случаях существа времен Эдиакария смогли дойти до нас в окаменелостях, например, если животное осталось лежать в мягкой грязи, которая очень быстро затвердела, поэтому на ней остался отпечаток. Эти немногие окаменелости говорят нам о наличии в морях и океанах странных существ, которые напоминали современных червей, губок и медуз.


Эти животные зависели от кислорода, как и мы с вами. Уровень кислорода в атмосфере стал падать 542 миллиона лет назад. Тогда-то и началось массовое вымирание. Более 50 процентов живых существ планеты погибло. Огромное количество мертвых тел живых существ сгнило, превратившись в ископаемое топливо.

Причина, почему снизились уровни кислорода, пока не известна ученым. Впрочем, у этого вымирания были и положительные последствия: оно послужило толчком для Кембрийского взрыва, неожиданного разнообразия сложных существ, которые были сложнее простых червей.

2) Кембрийско-Ордовикское вымирание

В течение Кембрийского периода жизнь на Земле процветала. Живые существа, появившиеся во времена Эдиакария оставались в основном неизмененными в течение миллионов лет, однако после наступления Кембрия формы жизни стали развиваться довольно быстро, эволюционировало великое множество невиданных живых существ. Экзотические ракообразные и трилобиты стали доминантными. Моллюски и гигантские морские членистоногие, похожие на насекомых, заполнили моря. Эти существа обладали жесткими внешними панцирями, благодаря которым они дошли до нас в виде окаменелостей.


Ледниковый период спровоцировал вымирание

Жизнь на Земле процветала, пока неожиданно (с геологической точки зрения) 40 процентов всех живых существ планеты вдруг исчезло 488 миллионов лет назад. Те, кому удалось выжить, с трудом справлялись с суровыми условиями окружающей среды. Что привело к массовому вымиранию этого периода, ученым не известно.


По одной из теорий, в это время имел место ледниковый период, вернее, самая холодная его часть. Последние 11 тысяч лет на Земле господствует так называемое "Межледниковье" . Экстремальное снижение температуры, вероятно, привело к гибели огромного количества видов. Именно это массовое вымирание ознаменовало границу между концом Кембрия и началом Ордовика.

3) Ордовикско-силурийское вымирание

Жизнь на Земле стала процветать снова в период, получивший название Ордовик. Наутилоиды (примитивные осьминоги), трилобиты, кораллы, морские звезды, угри и губочные рыбы заполнили океаны. Растения стали постепенно выбираться на сушу. Постепенно жизнь стала усложняться.


Второе по силе массовое вымирание видов

443 миллиона лет назад более 60 процентов жизни на Земле погибло в результате второго по силе массового вымирания в истории. Это вымирание было связано с резким наступлением ледникового периода, в результате которого снизились уровни углекислого газа. Большая часть вод, которые были домом для огромного количества живых существ, замерзли или покрылись ледяными шапками и ледниками, что привело к снижению уровня кислорода.


Считается, что вспышка гамма-лучей из космоса разрушила озоновый слой и на поверхность планеты стала вырываться ультрафиолетовая радиация Солнца, которая разрушила большую часть растений. К счастью, кое-кому удалось выжить, но чтобы полностью восстановиться планете понадобилось еще 300 миллионов лет.

4) Массовое вымирание Лау

После Ордовикско-силурийского вымирания начался период Силур. Жизнь снова была восстановлена на планете и в это время эволюционировали первые акулы и костистые рыбы, большинство из которых очень похожи на современных. Мхи и мелкие растения стали свободно расти на суше вдоль побережья, а некоторые членистоногие эволюционировали в пауков и многоножек, которые адаптировались к сухому воздуху и стали обитать среди растений вдоль побережья.


Разнообразие морских обитателей

Гигантские морские скорпионы отличались большим разнообразием, стали доминировать трилобиты. 420 миллионов лет назад произошло резкое изменение климата, в результате которого исчезло около 30 процентов видов. Атмосферные газы изменились в пропорциях, что для многих животных стало непригодным для жизни и отравляющим. Причины этого события неизвестны.


Жизнь на планете испытывала серьезные трудности до конца Силурского периода и до начала периода Девон, когда эволюции удалось произвести совершенно другие модели жизни, которые стали процветать и отлично себя чувствовать.

5) Массовое вымирание позднего Девона

В Девонский период у некоторых видов рыб появились плавники, которые они стали использовать в качестве конечностей, позволяющих им ползать по суше. Эти живые существа, в конечном итоге, эволюционировали в рептилий и земноводных. В морях гигантские коралловые рифы были наполнены рыбами, включая акул, и другими морскими обитателями, некоторые из которых питались трилобитами.


Успешные акулы

Трилобиты перестали занимать доминантные позиции в воде впервые за 100 миллионов лет, с тех пор, как появились. На самом деле акулы этого периода были настолько успешны, что им уже не нужно было особенно меняться. Некоторые современные акулы выглядят точно так же, как их далекие предки Девонского периода.


Наземные растения стали давать семена и достигли большого разнообразия. Эволюционировали более сложные виды растений на суше, и впервые в истории Земли появилась почва. Появились странные леса с 8-ми метровыми грибами, которые сегодня мы можем наблюдать только в фантастических фильмах. Однако 374 миллиона лет назад 75 процентов всей этой удивительной живности вымерло. Это снова было связано с изменением композиции атмосферы, вероятно, из-за интенсивной вулканической активности, либо из-за падения метеорита.

6) Исчезновение тропических лесов Каменноугольного периода

Следом за Девоном последовал период Карбон (Каменноугольный период). Несколько наземных животных к этому времени развили способность откладывать яйца на суше, что позволяло им обитать где угодно, а не зависеть от водных пространств прибрежных районов, где они раньше откладывали яйца, как это сегодня делают черепахи. Появились летающие насекомые. Акулы наслаждались своим золотым веком и несколько трилобитов, которые пережили последнее вымирание, стали встречаться все реже и реже.


Хвойные деревья Карбона дошли до нас

Появились деревья-гиганты и огромные тропические леса стали покрывать большую часть суши нашей планеты, увеличив содержание в атмосфере кислорода до 35 процентов. Для сравнения, сегодня наша атмосфера содержит всего 21 процент кислорода. Хвойные деревья Карбона остались практически неизмененными сегодня.


305 миллионов лет назад имел место короткий, но внезапный ледниковый период, вызванный снижением углекислого газа до рекордного уровня. Большие леса стали умирать, а вместе с ними и многие наземные животные. В то время исчезло около 10 процентов всех живых существ планеты. Деревья начинали гнить, уплотняться, что привело в конечном итоге к образованию залежей каменного угля, поэтому этот период получил название Каменноугольный.

7) Массовое пермское вымирание

После того, как исчезли гигантские тропические леса, на суше остались жить наиболее успешные животные, которые откладывали яйца. Они очень быстро заняли доминантные позиции, пока другие виды все еще восстанавливались. Появилось большое количество самых разнообразных рептилий и синапсидов, которые напоминали млекопитающих и являлись их предками.


Самая страшная катастрофа Земли

252 миллиона лет назад произошла катастрофа, которой Земля никогда не видела ни до, ни после. Изменения последовали за падением метеорита или вулканической активностью, что изменило композицию атмосферы радикальным образом. От 90 до 99 процентов всех живых существ Земли погибло. Это самое крупное массовое вымирание в истории планеты.


Если сравнить с вымиранием видов, которое вызвано деятельностью человека, то за нашу историю, мы являемся виновниками смерти всего 1 тысячи видов животных. Так как сегодня на планете обитает около 8 миллионов известных видов животных, то это значит, вымерло всего 0,01 процент. Это ничто по сравнению с тем, что произошло во времена Массового пермского вымирания.

8) Триасово–юрское вымирание

После опустошения Пермского периода рептилии снова заняли доминантные позиции. Появились динозавры. Динозавры не занимали лидирующее положение и в то время по размерам были не больше лошадей. Их потомки стали знаменитыми и страшными существами, о которых всем нам известно.


Начало гибели динозавров

Все крупные динозавры, тираннозавры, стегозавры, трицератопсы и гигантские динозавры-завроподы с длинными шеями, появились в Юрский и Меловой периоды. 250 миллионов лет назад 65 процентов живых существ Триасового периода вымерло, включая всех крупных наземных животных. Многие динозавры выжили благодаря мелким размерам.


Большинство массовых вымираний длилось около миллиона лет, но это вымирание произошло всего за 10 тысяч лет. Вероятно, оно было вызвано интенсивными извержениями вулканов, которые выделили в атмосферу огромное количество углекислого или сернистого газа, что привело к изменению климата.

9) Массовое вымирание конца Юрского периода

В течение Юрского периода гигантские морские рептилии, такие как знаменитый плезиозавр , доминировали в океанах. Птерозавры были хозяевами неба, а динозавры – земли. Стегозавры, длинные диплодоки и хищные динозавры-аллозавры стали широко распространены. Хвойные, цикадовые деревья, гинкго и папоротники составляли большую часть лесной растительности. Более мелкие динозавры обзавелись перьями, стали появляться первые птицы.


Гибель обитателей морского дна

200 миллионов лет назад около 20 процентов всей этой живности внезапно исчезло из палеонтологической летописи, в основном морские виды. Моллюски и кораллы были широко распространены, однако в результате этого события они почти исчезли. Те немногие, кому удалось выжить, постепенно населили моря в последующие несколько миллионов лет. Это массовое вымирание не особенно сильно повлияло на наземных животных, исчезло только несколько видов динозавров.


Причина вымирания морских животных является предметом спора в научном мире, однако согласно ведущей теории, есть вероятность, что тектонические плиты океанов немного опустились, сделав океаны глубже . Большая часть морской живности была приспособлена к мелководью, поэтому стала погибать, все больше удаляясь от поверхности.

10) Мел-палеогеновое вымирание

Это наиболее известное массовое вымирание видов. После того, как закончился Юрский период, динозавры продолжали размножаться и эволюционировать в последующий период – Мел. Эти животные стали приобретать внешность, с которой знакомы почти все современные дети. Но что важнее всего, именно в Меловой период жизнь наконец окончательно восстановила силы после более раннего Ордовикско-силурийского вымирания.


Гибель динозавров

Число видов только сейчас впервые достигло уровня Ордовика, периода, который имел место за 300 миллионов лет до Мела. Синапсиды в конечном счете эволюционировали в мелких, похожих на грызунов существ, которые были первыми настоящими млекопитающими.

65 миллионов лет назад огромный метеорит столкнулся с Землей в районе современной Мексики, разрушив атмосферу и вызвав страшное глобальное потепление, в результате чего исчезло 75 процентов живых существ.


Этот метеорит содержал высокую концентрацию иридия, редкого элемента на Земле. Все земные породы, которые существовали 65 миллионов лет назад, содержат тонкий слой иридия, который остался в результате падения метеорита. Удалось выжить только некоторым мелким рептилиям и млекопитающим. Млекопитающие заменили динозавров и стали доминантными наземными животными на планете.

Согласно исследованиям ученых за все время существования жизни на Земле выделяются несколько периодов во время которых происходили массовые вымирания живых организмов.

Вымирание - явление в биологии и экологии, заключающееся в исчезновении (смерти) всех представителей определённого биологического вида или таксона. Вымирание может иметь естественные или антропогенные причины. При особо частых случаях вымирания биологических видов за короткий промежуток времени обычно говорят о массовом вымирании. Во время массовых вымираний скорость вымирания видов была намного больше обычной.

Длительность вымирания обычно оценивают с точностью до 1 миллиона лет. Причины массовых вымираний точно не установлены, но существует много различных теорий.

Некоторые учёные придерживаются мнения о том, что мы живем во время одного из массовых вымираний. Оно получило название голоценового.

Возраст Земли по оценкам ученых составляет 4,54 ± 0,05 миллиардов лет. Самые ранние бесспорные свидетельства о жизни на Земле оцениваются минимум в 3,5 миллиарда лет.

Учеными выделяются шесть крупнейших вымираний в истории Земли:

  1. ордовикско-силурийское - 440 млн. лет назад исчезло более 60 % видов морских беспозвоночных. Третье по процентной части вымерших родов из пяти сильнейших вымираний в истории Земли и второе - по потерям в количестве живых организмов.

Основные гипотезы причин: длительное похолодание, колебание уровня мирового океана, вспышка гамма-излучения, вулканизм и эрозия.

  1. девонское - 364 млн. лет назад численность видов морских организмов сократилась на 50 %. Первый (и самый сильный) пик вымирания произошёл в начале фаменского века - последнего века девонского периода, около 374 млн. лет назад, когда неожиданно исчезли почти все бесчелюстные. Второй импульс завершил девонский период (около 359 млн. лет назад). Всего вымерло 19 % семейств и 50 % родов.

Основные гипотезы причин: вымирание происходило на протяжении длительного периода, поэтому очень трудно выделить единственную причину. Среди гипотез – изменение окружающей среды, падение метеорита, эволюция растений, эффект эрозии.

  1. великое пермское — 251,4 млн. лет назад произошло самое массовое вымирание из всех, приведшее к исчезновению более 95 % видов всех живых существ. В этот период вымерло 96 % всех морских видов и 70 % наземных видов позвоночных. Катастрофа стала единственным известным массовым вымиранием насекомых, в результате которого вымерло около 57 % родов и 83 % видов всего класса насекомых. Ввиду утраты такого количества и разнообразия биологических видов восстановление биосферы заняло намного более длительный период времени по сравнению с другими катастрофами. По данным исследователей из Массачусетского технологического института, 96 % водных видов и 70 % наземных видов вымерли всего за 60 тысяч лет.

Основные гипотезы причин: изменение окружающей среды, усиление вулканической деятельности, падение метеоритов, выброс метана со дна моря.

  1. триасовое - 199,6 млн. лет назад вымерла, по меньшей мере, половина известных сейчас видов, живших на Земле в то время. Это событие освободило экологические ниши, позволив динозаврам доминировать начиная с юрского периода. Триасовое вымирание произошло менее чем за 10 000 лет и происходило непосредственно перед тем как Пангея начала распадаться на части. Статистический анализ потерь среди морской фауны в это время наводит на мысль, что уменьшение разнообразия было связано, скорее, со спадом в темпе видообразования, чем ростом вымирания.

Основные гипотезы причин: постепенная перемена климата, падение астероида, массовые извержения вулканов, высвобождение метана.

  1. мел-палеогеновое - 65,5 млн. лет назад вымерла шестая часть всех видов, в том числе и динозавры. Вместе с динозаврами вымерли морские рептилии, в том числе мозазавры и плезиозавры, летающие ящеры, многие моллюски, в том числе аммониты и белемниты, и множество мелких водорослей. Всего погибло 16 % семейств морских животных (47 % родов морских животных) и 18 % семейств сухопутных позвоночных. Предположительно некоторые динозавры (трицератопсы, тероподы и др.) существовали на западе Северной Америки и в Индии ещё несколько миллионов лет в начале палеогена после их вымирания в других местах.

Основные гипотезы причин: падение астероида, взрыв сверхновой либо близкий гамма-всплеск, столкновение Земли с кометой, усиление вулканической активности, резкое понижение уровня моря, изменение среднегодовых и сезонных температур, резкий скачок магнитного поля Земли, переизбыток кислорода в атмосфере Земли, резкое охлаждение океана, изменение состава морской воды, массовая эпидемия, изменение типа растительности, появление первых хищных млекопитающих.

  1. эоцен-олигоценовое — 33,9 млн. лет назад произошли значительные изменения в составе морской и наземной флоры и фауны. Уступало в масштабности первым пяти массовым вымираниям.

Основные гипотезы причин: столкновение с астероидами, извержение супервулканов, изменение климата и частичное затенение Земли гипотетическими кольцами Земли.

Гипотетически мы живем в следующий крупнейший период вымирания, называемый голоценовым, который начался примерно 13 тысяч лет назад с исчезновения крупных млекопитающих, так называемой мегафауны. Предполагается, что вымирание происходит в основном из-за человеческой деятельности.

Это вымирание охватывают многочисленные семьи растений и животных, включая млекопитающих, птиц, амфибий, рептилий и членистоногих. 875 случаев вымирания, происходившие между 1500 и 2009 гг. были задокументированы Международным союзом охраны природы и природных ресурсов. Подавляющее большинство случаев не задокументированы. Теоретически нынешние темпы исчезновения могут быть до 140000 видов в год.

Вымерло около 60% всех морских беспозвоночных

Самое первое массовое вымирание животных произошло около 450-440 млн. лет назад. Назвать точную причину вымирания нельзя, но большинство ученых склоняются ко мнению, что всему виной послужило движение Гондваны - огромного суперконтинента, включавшего в себя практически всю сушу Земли. Гондвана сдвинулась близко к южному полюсу планеты, что привело к глобальному похолоданию, и как следствие, падению уровня мирового океана.

Большая часть животных в то время обитало в воде, и падение уровня мирового океана уничтожило или повредило места обитания большинства видов животных ордовикского и силурийского периода.

Девонское вымирание

Вымерло около 50% морских животных

Произошло 374 и 359 млн. лет назад. Девонское вымирание состояло из двух пиков, во время которых Земля лишилась 50% всех существовавших родов и почти 20% всех семейств. Во время девонского вымирания исчезли почти все бесчелюстные (до наших дней дожили только миноги и миксины).

Совершенно неясно, что послужило причиной этого массового вымирания. Основная версия случившегося - изменение уровня мирового океана и кислородное обеднение океана. Вероятно это было вызвано высокой вулканической активностью Земли. Некоторые ученые так же не исключают падение крупного внеземного тела, например кометы.

Великое Пермское вымирание

Исчезновение 95% всех видов животных

Это самое массовое вымирание животных, когда либо случавшихся на нашей планете. Некоторые ученые называют Пермское вымирание - величайшим массовым вымиранием всех времен. Около 250 млн. лет назад исчезло 70% всех наземных животных. В океане дела обстояли еще хуже - погибло 96% морских видов. Во время Великого Пермского вымирания погибло более 57% родов насекомых. Это единственное известное вымирание, которое коснулось насекомых.

Вымирание затронуло даже микроорганизмы, которым, казалось бы, мало что может навредить.

Одного мнения, почему случилось такое масштабное вымирание, у ученых нет. Некоторые склоняются к тому, что всему причиной явилась повышенная вулканическая активность. Некоторые предполагают, что со дна океана было выброшено очень много метана (см. замороженный метан на дне океана), что привело к губительной смене климата. Ряд ученых считает, что в это время Земля столкнулась с огромным астероидом. Доказательством последней теории служит огромных кратер в Антарктиде (находится на Земле Уилкса).

После Пермского вымирания животный мир восстанавливался 30 млн. лет (некоторые ученые считают, что восстановление биосферы длилось 5 млн. лет). Широко распространились животные, которые до этого были в тени более сильных видов. Так, это время считается периодом становления архозавров (предки современных крокодилов и вымерших динозавров). От них произошли и птицы, которых могло и не быть, если бы не Великое Пермское вымирание.

Триасовое вымирание

Вымерло 50% животных

Триасовое вымирание случилось 200 млн. лет назад. Погибло около 20% всех морских животных, множество архозавров (получившие широкое распространение после Пермского вымирания), и большинство видов земноводных. Ученые подсчитали, что половина всех известных нам животных, живших в то время, погибло во время триасового вымирания.

Особенностью Триасового вымирания считается скоротечность. Оно произошло в течение 10 тыс. лет, что очень быстро в планетарном масштабе. В это время начался распад сверхконтинента Пангея на отдельные континенты. Возможно, что причиной распада стал большой астероид, который изменил погоду на планете, вызвав вымирание. Но доказательств этой теории нет, до сих пор не найдено ни одного большого кратера триарского периода.

Некоторые ученые считают, что причиной триасового вымирания, как и всех других массовых вымираний животных, являлась повышенная вулканическая активность Земли в то время.

Мел-палеогеновое вымирание

Вымерло более 15% всех животных

Самое знаменитое вымирание произошло около 65 млн. лет назад. Знаменито оно тем, что в это время на Земле вымерли динозавры. Так же погибло более 15% семейств морских животных и 18% семейств сухопутных животных.

До конца не ясно, что привело к этому массовому вымиранию. Ученые продолжают исследования мелового и палеогенового периода Земли, чтобы найти причину катастрофы. Наиболее известные теории гласят, что Земля столкнулась с крупным астероидом или попала в зону излучения от взрыва сверхновой звезды.

Но помимо "космических" причин, есть предположения, что динозавры (а так же некоторые другие виды животных) просто не смогли приспособиться к новой растительности, буйное развитие которое наблюдалось в то время, и просто "отравились" несъедобными листьями. Или же были истреблены первыми млекопитающими, которые уничтожали кладки динозавров, не давая им размножаться. В пользу последней теории говорит тот факт, что некоторые динозавры жили еще довольно долго на территории современной Северной Америки и Индии, где, возможно, "опасные" млекопитающие появились позднее.

Вымирание — явление в биологии и экологии, заключающееся в исчезновении (смерти) всех представителей определённого биологического вида или таксона. Вымирание может иметь естественные или антропогенные причины. При особо частых случаях вымирания биологических видов за короткий промежуток времени обычно говорят о массовом вымирании.

Крупнейшие вымирания в истории Земли

440 млн лет назад — ордовикско-силурийское вымирание — исчезло более 60 % видов морских беспозвоночных;
364 млн лет назад — девонское вымирание — численность видов морских организмов сократилась на 50 %;
251,4 млн лет назад — «великое» пермское вымирание , самое массовое вымирание из всех, приведшее к исчезновению более 95 % видов всех живых существ;
199,6 млн лет назад — триасовое вымирание — в результате которого вымерла, по меньшей мере, половина известных сейчас видов, живших на Земле в то время;
65,5 млн лет назад — мел-палеогеновое вымирание — последнее массовое вымирание, уничтожившее шестую часть всех видов, в том числе и динозавров.
33,9 млн лет назад — эоцен-олигоценовое вымирание .

Подробнее:

Ордовикско-силурийское вымирание (англ. Ordovician extinction — «ордовикское вымирание») — массовое вымирание на границе ордовикского и силурийского периода, около 450—440 миллионов лет назад. Третье по процентной части вымерших родов из пяти сильнейших вымираний в истории Земли и второе — по потерям в количестве живых организмов

В период между 450 и 440 млн лет назад, с промежутком в 1 млн лет, произошли два всплеска вымирания. Для морских организмов это вымирание второе по величине, оно уступает только пермскому вымиранию. В то время вся известная жизнь происходила в морях и океанах. Погибло более 60 % морских беспозвоночных

Непосредственной причиной вымирания, как представляется, явилось движение Гондваны к области южного полюса. Это привело к глобальному похолоданию, оледенению и последовавшему за ним падению уровня мирового океана. Отступление границы океана разрушило или повредило места обитания вдоль континентального побережья

Девонское вымирание — массовое вымирание видов в конце девона, одно из крупнейших в истории Земли вымираний флоры и фауны. Первый (и самый сильный) пик вымирания произошёл в начале фаменского века — последнего века девонского периода, около 374 млн лет назад, когда неожиданно исчезли почти все бесчелюстные. Второй импульс завершил девонский период (около 359 млн лет назад). Всего вымерло 19 % семейств и 50 % родов

К позднему девону суша была полностью освоена и заселена растениями, насекомыми и земноводными, а моря и океаны были полны рыбой. Кроме того, в этот период уже существовали гигантские рифы, сформированные кораллами и строматопоратами. Евроамериканский континент и Гондвана только начали движение друг к другу, чтобы в будущем сформировать суперконтинент Пангею . Вероятно, вымирание в основном затронуло морскую жизнь. Основная теория предполагает, что главной причиной вымирания в океанах послужили изменения в уровне океана и обеднение океанических вод кислородом. Возможно, что активатором этих событий послужило глобальное похолодание или обширный океанический вулканизм, хотя падение внеземного тела, такого как комета, тоже вполне возможно. Некоторые статистические исследования морской фауны того времени наводят на мысль, что уменьшение разнообразия было связано скорее со спадом в темпе видообразования, чем с ростом скорости вымирания

Возможные причины и последствия вымирания:

Так как вымирание происходило на протяжении длительного периода, то очень трудно выделить единственную причину, повлёкшую вымирание и даже отделить причину от следствия. Отложения осадочных пород показывают, что поздний девон был временем изменения окружающей среды, которая непосредственно воздействовала на живые организмы, являясь причиной вымирания. Непосредственно же явилось причиной этих процессов глобальное изменение окружающей среды , которое, в свою очередь, могла произойти из-за:

Падения метеорита

Качественного скачка в эволюции растений (развитие сосудистой системы питания и размножения семенами, что послужило значительному увеличению биомассы растений)

Значительные: эррозия (вследствие развития у растений корневой системы) и приток ограники в реки и моря (вследствие разложения колоссальной массы растений)

Вымирания сопровождались широко распространенной океанической аноксией , то есть недостатком кислорода, что препятствовало гниению организмов, и предрасполагало к сохранению и накоплению органической материи. Данный эффект, в комбинации со способностью губчатых рифовых камней удерживать нефть, позволило девонским отложениям быть важным источником нефти , особенно на территории США.

Исследование (McGhee 1996) оценивает, что 22 процента всех семейств морских животных (в основном беспозвоночные) вымерли. Стоит учитывать, что семейство — это очень большая таксономическая категория, и что потеря такого большого количества существ означает полный разгром разнообразия экосистем. В меньшем масштабе потери ещё ощутимее, и составляют 57 % родов и, по меньшей мере, 75 % видов, не перешедших в каменноугольный период

Массовое пермское вымирание (неформально именуемое как англ. The Great Dying — великое вымирание, или как англ. The Greatest Mass Extinction of All Time — величайшее массовое вымирание всех времён). По нему проведена граница между пермским и триасовым геологическими периодами (она же разделяет палеозойскую и мезозойскую эры). Возраст этой границы по современной (2012 года) геохронологической шкале — 252,2 ± 0,5 млн лет.

Является одной из крупнейших катастроф биосферы в истории Земли, привела к вымиранию 96 % всех морских видов и 70 % наземных видов позвоночных. Катастрофа стала единственным известным массовым вымиранием насекомых, в результате которого вымерло около 57 % родов и 83 % видов всего класса насекомых. Ввиду утраты такого количества и разнообразия биологических видов восстановление биосферы заняло намного более длительный период времени по сравнению с другими катастрофами, приводящими к вымираниям

Причины катастрофы:

В настоящее время у специалистов отсутствует общепринятое мнение о причинах вымирания. Рассматривается ряд возможных причин:

Катастрофические события:
- усиление вулканической деятельности в Сибири;
- падение одного или многих метеоритов, либо столкновение Земли с астероидом диаметром в несколько десятков километров (одним из доказательств этой гипотезы служит возможное наличие 500-километрового кратера в районе Земли Уилкса);
- внезапный выброс метана со дна моря
постепенные изменения окружающей среды:
- аноксия — изменения химического состава морской воды и атмосферы, в частности, дефицит кислорода;
- повышение сухости климата;
- изменение океанических течений и/или уровня моря под влиянием изменений климата;

Последствия:

Считается, что на восстановление биосферы после массового вымирания ушло около 30 млн лет, однако некоторые ученые делают выводы, что оно могло произойти и за более короткий промежуток времени, около 5-10 млн лет. Вымирание старых форм открыло дорогу многим животным , долгое время остававшимся в тени: начало и середина следующего за пермью, триасового периода ознаменовалось становлением архозавров , от которых произошли динозавры и крокодилы, а впоследствии птицы . Кроме того, именно в триасе появляются первые млекопитающие .

Триасово-юрское вымирание отмечает границу между триасовым и юрским периодами, 199,6 миллионов лет назад и является одним из крупнейших вымираний мезозойской эры, глубоко затронувших жизнь на Земле.

Возможные причины :

Постепенная перемена климата или флуктуации уровня океана в течение позднего триасового периода. Однако, это не объясняет внезапность вымирания существ в океане.
- Падение астероида, но нет датированного ударного кратера образование которого совпадало бы с триасово-юрской границей (столкновение ответственное за кольцеобразную структуру Маникуаганского озера произошло за 12 миллионов лет до триасово-юрского вымирания).
- Массовые извержения вулканов, особенно излияние базальтовых лав в Центрально-атлантической магматической области (Central Atlantic Magmatic Province или CAMP), высвободило бы в атмосферу углекислый газ или диоксид серы которые в свою очередь явились бы причиной сильного глобального потепления (от первого газа) или похолодания (от второго газа).
- Гипотеза о "метангидратном ружье" . Потепление из-за вулканизма и накопления углекислого газа в атмосфере, привело к высвобождению метана из донных клатратов. Выделение метана, даже более сильного парникового газа чем CO2, ускорило потепление ещё сильнее, что в свою очередь привело к ещё большему высвобождению метана со дна океанов. Этот процесс мог привести к быстрому изменению глобальной температуры.

Последствия:

Целый класс конодонтов, составлявших 20 % от всех морских семейств, все широко распространённые круротарзы (нединозавроподобные архозавры), некоторые из остававшихся терапсид и многие виды из широко распространённой группы земноводных полностью исчезли. По меньшей мере половина известных сейчас видов, живших на Земле в то время, вымерли. Это событие освободило экологические ниши, позволив динозаврам доминировать начиная с юрского периода. Триасовое вымирание произошло менее чем за 10 000 лет и происходило непосредственно перед тем как Пангея начала распадаться на части.

Мел-палеогеновое вымирание (мел-третичное, мел-кайнозойское, K-T вымирание) — одно из пяти т. н. «великих массовых вымираний», на границе мелового и палеогенового периода, около 65 миллионов лет назад. Нет единой точки зрения, было ли это вымирание постепенным или внезапным, что является в настоящее время предметом исследований.

Частью этого массового вымирания явилось вымирание динозавров . Вместе с динозаврами вымерли морские рептилии (мозазавры и плезиозавры) и летающие ящеры, многие моллюски, в том числе аммониты, белемниты и множество мелких водорослей. Всего погибло 16 % семейств морских животных (47 % родов морских животных) и 18 % семейств сухопутных позвоночных.

Однако большая часть растений и животных пережила этот период. Например, не вымерли сухопутные пресмыкающиеся, такие как змеи, черепахи, ящерицы и водные пресмыкающиеся, такие как крокодилы. Выжили ближайшие родственники аммонитов — наутилусы, а также птицы, млекопитающие, кораллы и наземные растения.

Предположительно некоторые динозавры (трицератопсы, тероподы и др.) существовали на западе Северной Америки и в Индии ещё несколько миллионов лет в начале палеогена, после их вымирания в других местах.

Наиболее известные версии причин вымирания :

Падение астероида — одна из самых распространённых версий (т. н. «гипотеза Альвареса»). Она основана главным образом на приблизительном соответствии времени образования кратера Чиксулуб (который является следом от падения астероида размером порядка 10 км около 65 млн лет назад) на полуострове Юкатан в Мексике и временем вымирания большинства из исчезнувших видов динозавров.

Версия «многократного падения» (англ. multiple impact event), предполагающая несколько последовательных ударов.

Взрыв сверхновой звезды либо близкий гамма-всплеск.

Столкновение Земли с кометой.

Усиление вулканической активности

Резкое понижение уровня моря

Изменение среднегодовых и сезонных температур

Резкий скачок магнитного поля Земли.

Переизбыток кислорода в атмосфере Земли.

Резкое охлаждение океана

Изменение состава морской воды.

Широкомасштабное распространение инфекционной болезни (эпизоотия)

Динозавры не смогли приспособиться к изменению типа растительности и отравились алкалоидами, содержащимися в появившихся цветковых растениях.

Динозавров истребили первые хищные млекопитающие, уничтожая кладки яиц и детёнышей.

Вариация предыдущей версии: первые млекопитающие, размножаясь быстрее динозавров, а также обладая более совершенным метаболизмом, могли вытеснить рептилий в ходе конкурентной борьбы в те экологические ниши, на которые мало претендовали сами, как это раньше произошло с амфибиями.

Эоцен-олигоценовое вымирание (также известное в отношении европейской фауны как Великий перелом (фр. «Grande Coupure»)) — значительные изменения в составе морской и наземной флоры и фауны. Началось в конце эпохи эоцена — начале эпохи олигоцена, приблизительно около 33,9 ± 0,1 млн лет назад. Значительно уступало в масштабности пяти сильнейшим массовым вымираниям в истории Земли.

В океанах это вымирание было весьма растянутым во времени и занимало примерно 4 млн лет (конец среднего и поздний эоцен). Согласно ряду оценок суммарное вымирание морских животных составило 3,2 %, что в несколько раз превышает фоновый показатель 0,66 %.Наземные представители фауны испытали наибольшее вымирание в два этапа.

Гипотезы причин вымирания:

Столкновение с астероидами. По мнению ряда учёных резкое изменение климата, повлёкшее вымирания видов, было вызвано последовательным ударом двух метеоритов упавших в Северной АмерикеЧесапик-Бей и Сибири — Попигай . Удары метеоритов вызвали резкое понижение температуры, повлёкшее снижение в атмосфере концентрации углекислого газа. Ряд метеорологов связывают именно с олигоценом процесс формирования Антарктического ледяного щита. Однако при этом следует отметить что при падении астероидов их воздействие на климат в геологическом масштабе времени очень кратковременно

Извержение супервулканов. Некоторые учёные утверждают, что из 47 известных извержений супервулканов 23 произошли в этот период вымирания. Огромные площади в Северной Америке были покрыты километровыми слоями отложений туфа и пепла. Под супервулканическими извержениями понимаются извержения особого типа, которые происходят из системы радиальных трещин, когда скопление магмы приподнимает целый вулканический район, а не один вулкан. Соответственно объём выбросов веществ в атмосферу в разы превышает объёмы выбросов обычных земных вулканов.

Изменение климата при переходе между эоценом и олигоценом.

Частичное затенение Земли гипотетическими кольцами (?) Земли. В 1980-х годах была выдвинута гипотеза о существовании в определённый период развития Земли системы колец, схожих с кольцами Юпитера. Дальнейшие исследования возможных колец Земли натолкнули некоторых учёных на мысль о том, что тень, падающая от колец, могла привести к глобальному похолоданию климата, которое в свою очередь вызвало вымирание многих видов морских организмов в позднем эоцене

  • Ученые обратили внимание на то, что сегодня виды исчезают в 100 раз быстрее, чем раньше
  • Земля сможет оправиться от этой катастрофы только через миллионы лет
  • Человечество исчезнет на ранних стадиях этого процесса
  • Предыдущие массовые вымирания носили катастрофический характер, но они были естественными

Ученые доказали, что на Земле наступила эпоха массового вымирания видов, и существование человечества поставлено под большой вопрос. Команда специалистов из США заявила, что, согласно их исследованиям, имеются все основания говорить о начале шестой волны массового вымирания видов на Земле. По самым скромным оценкам, сегодня виды исчезают со скоростью в 100 раз превышающей обычную. Результаты исследований опубликованы в последнем номере журнала “Science Advances”.

По мнению экспертов, этот процесс серьезно угрожает существованию человеческой цивилизации. Они показали, что уже сегодня сильно нарушен ряд природных “функций”, таких, например, как опыление растений насекомыми и очистка пресной воды на заболоченных территориях. При сохранении нынешних темпов потери видов, мы постепенно будем лишаться и других “функций” природной среды.

320 вымираний за 500 лет

С 1500 года исчезло более 320 видов наземных позвоночных животных. Популяции сохранившихся видов сократились в среднем на 25%. В отношении беспозвоночных животных ситуация еще более критическая.

По разным оценкам, от 16 до 33 процентов позвоночных находятся сегодня под угрозой исчезновения. Самые быстрые темпы снижения численности демонстрируют крупные животные — мегафауна (слоны, носороги, белые медведи и другие виды). Это один из основных сигналов о начале массового исчезновения видов на Земле.

По заявлению Пауля Эрлих, биолога из Стэнфордского университета, руководителя данных исследований, критическая ситуация наступит через три человеческих поколения. “Мы пилим сук на котором сидим”, — сказал он.

“Если мы не предпримем адекватных мер, то ситуация вернется к норме только через миллионы лет, а наш вид, скорее всего, исчезнет в самом начале”, — добавил один из членов команды — Герард Себальос из Национального автономного университета Мексики. По мнению авторов работы, 75% видов живых организмов исчезнет за время жизни двух-трех человеческих поколений. При этом они подчеркивают, что представили самый оптимистичный прогноз. Вероятно, развитие экологического кризиса будет еще более тяжелым.

Сейчас быстро вымирают крупные животные — так называемая мегафауна: слоны, носороги, белые медведи и другие — так начинались все массовые вымирания видов на Земле.

Сегодня под угрозой вымирания оказались более 40% земноводных и более четверти млекопитающих. Эти цифры приводит Международный союз охраны природы — самый авторитетный составитель списков редких и вымирающих видов.

Как человек уничтожает Землю

Развитие цивилизации сопровождается увеличением количества людей, ростом потребления на душу населения и усилением неравенства. По мнению ученых, ключевыми направлениями негативного воздействия человечества на природу являются:

  • Уничтожение естественных экосистем для нужд сельского хозяйства, лесозаготовки и строительства.
  • Интродукция инвазивных видов.
  • Выбросы углекислого газа, изменяющие климат и подкисляющие океан.
  • Токсичные загрязняющие вещества, отравляющие живые организмы.

Перспективы мрачные, но из ситуации пока есть выход, считают профессор Эрлих и его коллеги. Чтобы предотвратить массовое вымирание видов необходимо действовать быстро и активно. Следует снизить антропогенную нагрузку на экосистемы, сохранить виды, находящиеся на грани исчезновения, вернуть растениями и животным их среду обитания. Человечество должно умерить свои экономические аппетиты и обратить внимание на глобальное изменение климата. Себальос добавил, что он настроен оптимистично. Он верит в разум людей, которые смогут объединиться для решения серьезных проблем.

Ученые надеются, что их выводы дойдут до самого высокого уровня, и работа по охране природы активизируется.

Пять предыдущих волн массового вымирания видов

Эволюция жизни на земле сопровождалась пятью серьезными кризисами, которые называют массовыми вымираниями. Большинство исследователей связывают их с падением огромных астероидов на Землю.

  1. Массовое ордовианское вымирание . Произошло 440 миллионов лет назад и, вероятно, было самым тяжелым. Жизнь тогда еще не вышла на сушу, и около 85% видов исчезло.
  2. Массовое девонское вымирание . Произошло 375–359 миллионов лет назад. Условия среды сильно изменились, из-за чего вымерло большинство видов рыб и на 100 миллионов лет остановилось формирование коралловых рифов.
  3. Массовое пермское вымирание . Оказало сильное влияние на экологию наземных экосистем. Произошло приблизительно 252 миллиона лет назад. Исчезло около 97% тех видов, которые сегодня мы находим в виде ископаемых окаменелостей.
  4. Массовое триассовое вымирание . Еще в раннем Триассе появились динозавры. Но доминировали большие амфибии и рептилии, похожие на современных млекопитающих. Массовое вымирание, произошедшее около 201 миллиона лет назад, сильно изменило раскладку сил.
  5. Массовое меловое вымирание . Астероид упал на Землю около 66 миллионов лет назад и положил конец царствованию динозавров.