Zo’n 200 miljoen jaar geleden verdween bijna de helft van alle soorten op aarde abrupt. En wetenschappers denken nu een verklaring gevonden te hebben voor deze massa-extinctie: supervulkanen die leidden tot een abrupte klimaatverandering.
De Trias-Jura-extinctie vond zo’n 201.564.000 jaar geleden plaats. Wetenschappers vermoedden al een tijdje dat supervulkanen aanleiding gaven tot de extinctie, maar konden daar geen overtuigend bewijs voor vinden. Tot nu. Onderzoekers hebben namelijk resten van flinke erupties gedateerd en de erupties blijken exact samen te vallen met de start van de Trias-Jura-extinctie.
Erupties
De onderzoekers bestudeerden basalt afkomstig van een serie grote erupties die ergens rond 200 miljoen jaar geleden startte. In die tijd was er één supercontinent. Vulkanen duwden in een periode van zo’n 600.000 jaar zo’n 10 miljoen kubieke kilometer lava naar boven en gaven de aanleiding tot het ontstaan van een barst in het supercontinent die later uit zou groeien tot de Atlantische Oceaan. Resten van die erupties zijn tegenwoordig terug te vinden in Noord- en Zuid-Amerika en Noord-Afrika.
Foutmarge
Het is niet voor het eerst dat deze restanten van erupties gedateerd worden. Eerdere dateringen hadden echter één groot nadeel: ze stelden vast dat de erupties zo’n 200 miljoen jaar geleden plaatsvonden, maar hanteerden daarbij een foutmarge van één tot drie miljoen jaar. En daarmee bleef twijfelachtig of deze uitbarstingen wel echt aanleiding hadden gegeven tot de massa-extinctie. De onderzoekers die de gesteenten nu opnieuw dateerden, hielden er een veel kleinere foutmarge op na: eentje van enkele duizenden jaren.
Aardmagnetisch veld
En met zo’n kleine foutmarge kon ook de volgorde waarin de erupties plaatsvonden, worden vastgesteld. Uit het onderzoek blijkt dat lava in het huidige Marokko het oudste is. Vulkanische resten in Nova Scotia (Canada) en New Jersey (VS) zijn respectievelijk 3000 en 13.000 jaar jonger. In de diverse gebieden bevatten de sedimenten die ouder waren dan de lava pollen, sporen en andere fossiele resten van de meest uiteenlopende soorten. In de sedimenten die jonger zijn dan de lava, verdwijnen de fossielen. Onder de soorten die dan niet langer worden aangetroffen bevinden zich onder meer boomhagedissen, verschillende soorten planten en krokodilachtigen. Bewijs dat de erupties allemaal min of meer tegelijkertijd (op geologische schaal kijken onderzoekers niet op een duizend jaar meer of minder) plaatsvonden, vonden de onderzoekers in een laag direct onder de lava. In deze laag vonden ze bewijs terug dat het aardmagnetisch veld zich kort daarvoor had omgekeerd. Daarboven vonden ze overal de sporen van erupties: bewijs dat deze erupties min of meer tegelijkertijd speelden. Wat het meest opvalt, is dat de onderzoekers in al die uiteenlopende gebieden dezelfde lagen aantroffen. Bewijs dat de erupties een enorme gebeurtenis moeten zijn geweest. Dat schrijven de onderzoekers in het blad Science.
Klimaatverandering
Maar hoe leidden die erupties nu precies tot een massa-extinctie? Waarschijnlijk leidden de vulkaanuitbarstingen tot een abrupte verandering in klimaat. De vulkanen vergrootten de hoeveelheid CO2 in de atmosfeer, waardoor de aarde flink opwarmde. En die opwarming speelde duizenden jaren op rij een rol. Tegen zo’n langdurige hitte waren veel dieren niet bestand. Fossiele resten laten dan ook zien dat met name dieren die zeer gevoelig waren voor temperatuurveranderingen, uitstierven. Daarnaast maakte de enorme hoeveelheid CO2 de oceanen waarschijnlijk zuurder, waardoor ook veel schelpdieren het loodje legden.
Dinosaurussen
Bijna de helft van alle soorten op aarde verdween. En dat maakte de weg vrij voor de dinosaurussen. Zij ontwikkelden zich tot de heersers over de aarde. Maar ook aan hun macht kwam een einde toen zij 135 miljoen jaar later door een catastrofale gebeurtenis van vergelijkbare omvang als de gebeurtenis die ze in staat stelde om over de aarde te heersen, van de aarde werden weggeveegd.
Het onderzoek geeft ons niet alleen een beter beeld van het verleden van onze planeet. Het kan ons ook inzicht geven in wat ons nog te wachten staat. “Op bepaalde manieren lijkt de Trias-Jura-extinctie op de situatie van vandaag de dag,” stelt onderzoeker Terrence Blackburn. “Het kan wel eens op een vergelijkbare tijdschaal hebben opgetreden. We kunnen door het bestuderen van geologische gegevens meer inzicht krijgen in de mogelijke impact die een verdubbeling van de hoeveelheid CO2 in de toekomst op onze temperaturen, de zuurgraad van de oceaan en het leven op aarde heeft.”
