Het temporele verband tussen grote stollingsprovincies (LIP) erupties en ten minste de helft van de grote extincties van het Phanerozoïcum impliceert dat grootschalig vulkanisme de belangrijkste motor is van massa-extinctie. Hier bespreken we bijna twintig biotische crises tussen het vroege Cambrium en het eind van het Krijt en onderzoeken we mogelijke oorzakelijke mechanismen. De meeste extincties worden in verband gebracht met de opwarming van de aarde en met proximale doodsoorzaken zoals mariene anoxie (waaronder de vroege/midden-Cambriumcrisis, de late Ordoviciumcrisis, de intra-Silicische crisis, de intra-Devooncrisis, de eind-Permische crisis en de vroege Juracrisis). Veel van deze crises, maar niet allemaal, gaan gepaard met grote negatieve koolstofisotopische excursies, wat een vulkanische oorsprong ondersteunt. De meeste post-Silurische biocrises troffen zowel de terrestrische als de mariene biosferen, wat suggereert dat atmosferische processen een cruciale rol speelden bij het veroorzaken van wereldwijde uitstervingen. Tot de vulkanisch-atmosferische doodsmechanismen behoren oceaanverzuring, vergiftiging door giftige metalen, zure regen, aantasting van de ozonlaag en de daaruit voortvloeiende verhoogde UV-B-straling, vulkanische duisternis, afkoeling en uitschakeling van de fotosynthese; elk van deze mechanismen is bij talrijke gebeurtenissen betrokken geweest. Intrigerend is dat enkele van de meest volumineuze LIP’s, zoals de oceanische plateaus van het Krijt, met minimale faunale verliezen zijn ontstaan en dat het magmavolume dus niet de enige factor is die bepalend is voor de letaliteit van LIP’s. De ontbrekende schakel zou de continentale configuratie kunnen zijn, omdat de beste voorbeelden van de relatie tussen LIP en uitsterving zich voordeden in de tijd van Pangaea. Veel van de proximale doodsmechanismen in LIP/uitstervingsscenario’s zijn ook potentiële effecten van bolide-inslagen, waaronder afkoeling, opwarming, verzuring en vernietiging van de ozonlaag. Het ontbreken van overtuigende tijdelijke verbanden tussen inslagen en uitstervingen, afgezien van het voorbeeld van Chicxulub-Kretaceous, suggereert echter dat inslagen niet de belangrijkste oorzaak van uitstervingen zijn. Met talrijke concurrerende uitstervingsscenario’s, en het besef dat sommige van de vermeende milieustressfactoren opnieuw de oorzaak kunnen zijn van massale uitsterving, onderzoeken we hoe experimentele biologie ons begrip van oude uitstervingen en toekomstige crises zou kunnen verbeteren.
Blog