Od dawna proponuje się masowe erupcje wulkanów na Półwyspie Indyjskim jako alternatywną przyczynę wyginięcia dinozaurów. Ta faza aktywnego wulkanizmu miała miejsce w okresie tuż przed uderzeniem w Ziemię meteorytu, 66 milionów lat temu. Wpływ erupcji wulkanów na klimat Ziemi od dziesięcioleci jest tematem zaciekłych debat naukowych. Teraz klimatolodzy z Uniwersytetu w Utrechcie i Uniwersytetu w Manchesterze wykazali, że chociaż wulkanizm spowodował przejściowy okres zimny, jego skutki ustały już tysiące lat przed uderzeniem meteorytu. Naukowcy doszli zatem do wniosku, że ostateczną przyczyną wyginięcia dinozaurów było uderzenie meteorytu.
Co zabiło dinozaury – czy był to meteoryt Chicxulub, czy też wpływ masowego wulkanizmu również odegrał jakąś rolę? Wiele współczesnych książek dla dzieci na temat historii dinozaurów zawiera spekulacje na temat tych dwóch konkurujących ze sobą idei.
Uderzenie meteorytu w Zatokę Meksykańską około 66 milionów lat temu jest dobrze zbadane i powszechnie znane jako ostateczny koniec ery dinozaurów. Jednak naukowcy zajmujący się Ziemią od dziesięcioleci zawzięcie debatują, czy masowy wylew lawy na kontynent indyjski, który miał miejsce zarówno przed uderzeniem meteorytu, jak i po nim, również przyczynił się do wyginięcia populacji dinozaurów przemierzających Ziemię. Te erupcje wulkanów uwolniły ogromne ilości CO2, pyłu i siarki, znacząco zmieniając klimat na Ziemi – ale na różne sposoby i w różnych skalach czasowych, aż do uderzenia meteorytu.
Starożytne torfy
Nowa publikacja w czasopiśmie naukowym Science Advances autorstwa klimatologów z uniwersytetów w Utrechcie i uniwersytetu w Manchesterze dostarcza obecnie przekonujących dowodów na to, że chociaż erupcje wulkanów w Indiach miały wyraźny wpływ na globalny klimat, prawdopodobnie miały niewielki lub żaden wpływ na masowe wymieranie dinozaurów.
Analizując cząsteczki kopalne w starożytnych torfach ze Stanów Zjednoczonych, zespół naukowy zrekonstruował temperatury powietrza w okresie obejmującym zarówno erupcje wulkanów, jak i uderzenie meteorytu. Korzystając z tej metody, naukowcy wykazali, że poważna erupcja wulkanu miała miejsce około 30 000 lat przed uderzeniem meteorytu i zbiegła się z ochłodzeniem klimatu o co najmniej 5 stopni Celsjusza. Doszli również do wniosku, że to ochłodzenie było prawdopodobnie wynikiem emisji siarki wulkanicznej blokującej dotarcie światła słonecznego do powierzchni Ziemi.
Co ważne, naukowcy odkryli, że około 20 000 lat przed uderzeniem meteorytu temperatury na Ziemi już się ustabilizowały i ponownie wzrosły do podobnych temperatur przed rozpoczęciem erupcji wulkanów. Lauren O'Connor z Uniwersytetu w Utrechcie najprawdopodobniej wspomagała ten okres globalnego ocieplenia przez emisję CO2 z wulkanów: „Te erupcje wulkanów i związane z nimi uwalnianie CO2 i siarki miałyby drastyczne konsekwencje dla życia na Ziemi. Jednak te zdarzenia miały miejsce tysiące lat przed meteorytem wpływ i prawdopodobnie odegrał jedynie niewielką rolę w wyginięciu dinozaurów.”
Wpływ zimy
Po praktycznie wykluczeniu skutków wulkanizmu, uderzenie meteorytu Chicxulub pozostanie główną przyczyną masowego wymierania dinozaurów. „Dla porównania, uderzenie asteroidy wywołało łańcuch katastrof, w tym pożary, trzęsienia ziemi, tsunami i „zimę uderzeniową”, która zablokowała światło słoneczne i zdewastowała ekosystemy. Wierzymy, że asteroida ostatecznie zadała śmiertelny cios” – mówi Rhodri Jerrett na Uniwersytecie w Manchesterze.
Torfy kopalne analizowane przez naukowców zawierają specyficzne cząsteczki przechodzące przez błonę, wytwarzane przez bakterie. Struktura tych cząsteczek zmienia się w zależności od temperatury ich otoczenia. Analizując skład cząsteczek zachowanych w starożytnych osadach, naukowcy są w stanie obliczyć temperatury w przeszłości. O'Connor dodaje: „W ten sposób udało nam się stworzyć szczegółowy «harmonogram temperatur» dla lat poprzedzających wyginięcie dinozaurów, który możemy porównać z zapisem kopalnym, aby zrozumieć względny czas wydarzeń.”
Naukowcy z Uniwersytetu w Utrechcie, Uniwersytetu w Manchesterze, Uniwersytetu w Plymouth oraz Muzeum Natury i Nauki w Denver stosują obecnie to samo podejście do rekonstrukcji klimatu w przeszłości w innych krytycznych okresach w historii Ziemi.