Dinosaři a jejich zánik
Dinosauři a jejich zánik
Dinosauři byli tvorové, kteří 160 milionů let naprosto ovládali všechny kontinenty tehdejšího světa. Podle všeobecných představ byli obrovskými obdobami dnešních plazů. V poslední době však byli dosavadní názory značně přehodnoceny. Paleontologové zjistili, že většina dinosaurů byla teplokrevná, že ani ti největší dinosauři nežili trvale ve vodě, jak se dříve předpokládalo, a že se naši současní ptáci pravděpodobně vyvinuli z teropodních dinosaurů.
Dinosauři byli plazi různé velikosti, vzhledu a způsobu života. Jejich rané formy byli obratní masožraví živočichové, kterým nedělalo potíže vztyčit se a běžet po zadních končetinách. Později se však většinou setkáváme s dinosaury obrovských rozměrů, kteří se museli trvale pohybovat po čtyřech. Jejich stále vzrůstající tělesnou hmotnost by totiž zadní končetiny neunesly. Všichni dinosauři ovšem nedosahovali tak fascinujících rozměrů, některé můžeme svou velikostí přirovnat k dnešní slepici.
Evoluce dinosaurů začala před 228 miliony let a skončila jejich vyhynutím zhruba před 65 miliony let. Období, ve kterém dinosauři žili – druhohory - rozdělujeme na tři důležitá období – Trias, Juru a Křídu.
Trias
Trias zahrnuje období zhruba před 248 až 208 miliony lety. Ve středním triasu se začali objevovat první dinosauři. Pevninu tehdy ještě tvořil jediný velký superkontinent zvaný Pangea.
Podnebí v triasu bylo poměrně stabilní a teplé. Šíření mělkých moří mělo za následek teplejší klima s tropickým, subtropickým a mírným pásem, který sahal poměrně daleko k pólům. Vnitrozemské oblasti se postupně pokrývali pouštěmi. Na konci triasu však došlo k ústupu moří z pevnin, a tedy i ochlazení klimatu.
Trias byl obdobím velkého rozvoje plazů, kteří ze souše pronikli do vody i do vzduchu. V jedné vývojové linii plazů vznikli předci jedné z nejdůležitějších skupin obratlovců - savců.,
Nejstarší známí dinosauři se objevili v pozdním triasu, tedy asi před 228 miliony let. Za jejich pravděpodobné předky lze považovat tekodontní plazy čeledi Ornithosuchidae.
Mnoho starobylých typů plazů koncem triasu vyhynulo, jejich místa však brzy zaplnily nové druhy. Nejúspěšnější skupinou mezi nimi byli právě dinosauři.
Jura
Jura byla střední částí druhohor. V této době se již začal kontinent Pangea rozpadat. Na počátku jury ještě existovala Pangea jako jeden kontinent, postupně se však rozdělila na severní kontinent Laurasii a jižní Gondwanu.
Díky přívalům vod, které zaplavily rozsáhlá území Evropy a Asie, se měnilo mírné až suché podnebí, charakteristické pro trias, v teplé a vlhké klima jurského období. Průměrná teplota moří se pohybovala mezi 20 a 30°C. Směrem k pólům se teplota pochopitelně snižovala, ale ani tam nikdy neklesla pod 10°C.
Na počátku jury byli nejpočetnějšími býložravými dinosaury prosauropodi, ptakopánví dinosauři a malí savcovití plazi. Pozdní jura již byla ve znamení obrovských sauropodů.
Vzduch ovládli ptakoještěři s kožnatými křídly. Objevili se také první praptáci.
Mělká moře obývali hojně ichtyosauři spolu mořskými krokodýli a kostnatými rybami. Dalšími obyvateli moří byli plesiosauři s dlouhým krkem a pliosauři. Koncem jury začalo ichtyosaurů a mořských krokodýlů ubývat.
Křída
Křída byla nejdelším obdobím druhohor, trvala 71 milionů let. Toto období bylo poslední epochou druhohor a zároveň zlatým věkem dinosaurů. Laurasie a Gondwana se rozdělily na kontinenty, které známe dnes. Zvířata se na oddělených kontinentech začala vyvíjet samostatně, a proto se právě v době křídové vytvářelo nejvíce druhů dinosaurů.
Klimatické podmínky byly po celou křídu velmi příznivé a mnohem vyrovnanější než dnes. Nastávala i chladná období, ale ta neměla příliš dlouhé trvání. V polárních oblastech neexistovala trvalá sněhová ani ledová pokrývka. Díky těmto dlouhotrvajícím příznivým klimatickým podmínkám se vytvořili stabilní, ale úzce specializované ekosystémy, které byly velmi citlivé na jakékoliv změny v prostředí.
Koncem křídy ještě stále vládli na Zemi dinosauři, ale vedle nich se začala velmi rozrůstat skupina drobných savců. Od ještěrů se dále odštěpil samostatný řád hadů. Vznikly i nové čeledi ptakopánvých dinosaurů. Obrnění ankylosauři spásající nízkou vegetaci se množili, ale hůře chránění stegosauři zvolna mizeli. Na severu začali také ubývat velcí sauropodi.
Vzduch se hemžil okřídlenými tory od prvních drobných můr až po největší pterosaury. Nové nálezy prozrazují, že i ptáci se rychle rozvíjeli.
V křídových vodách bychom našli krokodýli, mořské želvy, plesiosaury, pliosaury, ale také plazy s ploutvemi - mosasaury.
Zánik dinosaurů
Před 65 miliony let vymírají prakticky všichni dinosauři a s nimi přibližně 75 % ostatních živých druhů. Otázkou je, co způsobilo tuto gigantickou katastrofu? Odpověď se již mnoho let snaží nalézt bezpočet vědeckých týmů po celém světě, avšak nikdo ještě nepřinesl stoprocentní potvrzení své hypotézy. Po světě koluje velké množství různých teorií, ovšem většina z nich nemá žádný vědecký podtext. Za několika z nich ovšem stojí mnoho let práce a výzkumů a tyto teorie jsou ty nejpravděpodobnější v současné době.
Za prvé je to takzvaná Alvarezova impaktní teorie :
Ta se zabývá případným dopadem obrovského meteoritu či asteroidu, díky čemuž se dostalo do atmosféry velké množství prachu, které neumožňovalo prostoupit slunečním paprskům skrze atmosféru a tak způsobilo tmu. Na desetiletí padá teplota pod bod mrazu, v důsledku čehož hynou rostliny a zároveň býložravci zbaveni své potravy. Jediní kdo přežili jsou malí savci, kteří díky skromnějšímu způsobu života lépe překonávají zánik rostlin a ovládají svět. S touto teorií přišel jako první španělský vědec Louis Alvarez.
Hlavním důkazem této teorie by byla existence obřího kráteru, nemajícího nikde jinde na světě obdoby. Proto se dnes mnoho specializovaných týmů snaží najít důkazy hovořící ve prospěch některého z existujících kráterů. Zatím jako nejpravděpodobnější se jeví mexický kráter Chicxulub. Tento kráter mající průměr přibližně 200 kilometrů byl vytvořen srážkou Země s přibližně desetikilometrovým asteroidem. Důsledky jeho dopadu by mohly být takové, aby způsobili popsané kataklyzma. Kolem zmíněného kráteru byly nalezeny horniny přibližně 65 milionů let staré. To potvrzuje tuto Alvarezovu teorii o dopadu obrovského asteroidu. Mimo tohoto mexického kráteru byly nalezeny podobné důsledky dopadů gigantických vesmírných těles ještě v Belize, USA či Karibiku.
Teorie Arktického oceánu
¨Tato teorie se zabývá chladnutím světového oceánu. Podle ní se během Mezosoického kontinentálního driftu izoloval Arktický oceán od ostatních moří.
Díky tomu se vody tohoto oceánu staly poloslanými či dokonce úplně sladkými.
Poté, co kontinentální drift dovolil přístup Atlantického oceánu k Arktickému,
oba se promíchaly. Sladká chladnější arktická voda vytvořila na povrchu Atlantického oceánu studenou vrstvu. Díky tomuto nepatrnému úkazu se světové teploty na delší dobu snížily o desítky stupňů. Poté se - podle Stefana Gartnera a Jamese McGuirka z Texaské univerzity – po celé Zemi rozprostřel všeničící chlad. To mělo za důsledek zánik většiny živých druhů, včetně dinosaurů. Bohužel existuje zatím pouze velmi malé množství důkazů potvrzujících
tuto teorii…
Teorie převracení polarity zemského magnetického pole
Naše magnetické pole – stejně jako ozón – chrání Zemi před vnějšími vlivy.
Toto pole pravidelně mění svoji polaritu. Poslední změna proběhla před 700 000 lety.
Za poměrně krátkou dobu se zemské póly přemístily na pozici, kterou zaujímají dnes. Tato teorie říká, že v době kdy změna polarity probíhala, nemuselo pole fungovat tak, jak by mělo. To znamená, že připustila účinek nějakého vnějšího vlivu, a ten pak zapůsobil - stejně jako v předcházejících teoriích – jako devastující činitel likvidující život na Zemi. Jedním z mála důkazu potvrzujících tuto teorii jsou nálezy hornin, které jsou utvořeny přesně naopak, než by měly. Tyto horniny vznikly ještě v době, kdy byla polarita převrácená.
Nutno říci, že tato teorie se stále ještě vyvíjí, a tak se vám může zdát poněkud těžkopádná. Snad ale vědci tuto hypotézu zkoumající najdou důkazy, jež by ji alespoň trochu zpravděpodobnily.
A na závěr vám povím o jedné dobře vypadající, avšak zneuznané teorii jednoho českého vědce.
Nemoc z přetížení
Všechny systémy, které ve vesmíru existují, od molekul, přes planety až po galaxie, vznikaly v nějakém gravitačním poli a jeho působení stále podléhají. Na povrchu planet a těles naší Sluneční soustavy nepřesahuje tíhové přetížení hodnot 28 g . Na umělých zařízeních - na centrifugách - se však mohou poměrně snadno vytvářet přetížení dosahující hodnot 105 g. Při takovém přetížení by například člověk vážil několik desítek miliónů newtonů. Umělá tíže je významným prostředkem pro modelování extrémních gravitačních podmínek značně odlišných od přírodních. Umožňuje zároveň studovat v laboratorních podmínkách reakce fyzikálních, chemických a biologických systémů podrobovaných různým přetížením.
Pokusy se zvířaty ukázaly, že snadno snášejí přetížení do 1,5 g. Dlouhodobější působení přetížení může způsobit tzv. nemoc z přetížení končící smrtí. Bylo zjištěno, že působením přetížení nedochází k patologickým změnám jednotlivých orgánů, a že tedy přetížením vyvolané změny jsou mikroskopické, případně metabolické povahy. Velikost přetížení, na které se může zvíře adaptovat, je nepřímo úměrná jeho velikosti. Například myši se snadno adaptují k přetížení 7 g, krysy jen k 5 g a slepice již jen ke 3 g. Přitom mladší jedinci se adaptují snáze než starší, samičky snáze než samci. Adaptace jevící všechny známky trvalosti může být zdánlivá a po určité době se může objevit nemoc z přetížení.
Jak tento zajímavý jev souvisí se zánikem dinosaurů?
Vymření dinosaurů popisuje mnoho hypotéz, z nichž ani ty, co vyhlížejí věrohodně, nedokazují proč vymřeli pouze jen velcí dinosauři, zatímco malí dinosauři, malí plazi, malí savci a zvláště obojživelníci (žáby, čolci, mloci), kteří jsou nejcitlivější na změnu teploty, v klidu a pohodě přežili. Například již zmíněná Alvarezova impaktní teorie se tohoto tématu vůbec nedotýká, snad proto, že na něj neumí odpovědět. Vysvětlení podle doktora Dittmara Chmelaře je celkem prosté:
Z Newtonova zákona F = m .g je zřejmé, že působení gravitačních sil na nějaký objekt je tím větší, čím je objekt hmotnější. Tato skutečnost by mohla být zdůvodněním náhlého vymření obrovitých dinosaurů během relativně krátkého období v druhohorách. V důsledku nějaké přírodní katastrofy ( průlet velké komety nebo meteoritu v těsné blízkosti Země, mohutná sopečná erupce, srážka meteoritu se Zemí apod. ) mohlo dojít v druhohorách ke změně gravitačních poměrů na Zemi. Vyvolané změny nemusely být nijak velké, ale pro obrovité obratlovce, jakými dinosauři typu Apatosaura, Brachiosaura či Brontosaura bezpochyby byli, mohly pro ně mít tragické následky. Změny gravitace vyvolané zvýšením rotace Země kolem vlastní osy mohly u nich vyvolat nemoc z přetížení mající za následek buď přímo smrt nebo aberaci genetického materiálu. Obrovití dinosauři neumírali okamžitě, ale během poměrně velice krátké doby na následky celkového metabolického rozvratu vyvolaného díky jejich gigantické hmotnosti větším přetížením. Následné aberace jejich těla ( změny ve struktuře DNA a RNA ) mohly mít za následek úplné zakrnění evoluční větve těchto živočichů.
Jak jste sami poznali, existuje mnoho teorií, jež se zabývají zánikem dinosaurů. Některé vypadají věrohodně, některé trochu méně, avšak všechny mají své zastánce a mohou se zakládat na pravdě. Dosud žádná teorie však nebyla stoprocentně potvrzena, a tak se nabízí prostor pro každého, koho napadne nějaká nová ještě nezformulovaná myšlenka.
Další velkou záhadou období dinosaurů je uhlíková vrstva na rozhraní svrchní křídy a počátku terciéru. Alvarezova hypotéza tvrdí, že na konci svrchní křídy došlo ke srážce Země s velkým chondritovým asteroidem. Do atmosféry se dostaly milióny tun prachu bohatého na iridium, který následně způsobil "nukleární zimu", období, kdy atmosféra Země je neprůhledná pro světelné záření, čehož důsledkem je výrazné ochlazení celé planety. Toto ochlazení pak Alvarez spojuje s hromadným vyhynutím dinosaurů. Podivná je ovšem skutečnost, že uhlíková vrstva se nachází vedle vrstvy bohaté na iridium, která by měla pocházet z asteroidu. Pokud bychom předpokládali, že uhlíková vrstva vznikla z popelu, pak je příliš mohutná. Tak mohutná vrstva by vyžadovala spálení téměř všeho rostlinstva na povrchu Země, něco na způsob ohnivé smršti na celé planetě.
Co tedy způsobilo vznik uhlíkové vrstvy a jak vznikla? Byl mohutný celosvětový požár součástí dopadu asteroidu, nebo se objevil až později? Byl příčinou hromadného vyhynutí dinosaurů prach v atmosféře Země nebo celosvětový požár? Informace o obsahu kyslíku v atmosféře mezozoika by mohla nabídnout jisté řešení.
Lze si představit, že prach asteroidu zastínil sluneční záření na několik let. Nedostatek světla způsobil vyhynutí téměř veškerého rostlinstva na povrchu Země. Pozůstatky rostlin se tak mohly stát v atmosféře bohaté na kyslík snadným palivem. Mohly vzniknout ohnivé bouře a spalování rostlin mohlo pohltit značné množství atmosférického kyslíku. Zničená vegetace, chladné klima, celosvětové požáry a o třetinu nižší obsah kyslíku v atmosféře mohl být příčinou následného vyhynutí dinosaurů.
Samozřejmě, lze si položit řadu dalších otázek. Proč nedošlo k vyhynutí nastupujících savců, z nichž řada se živila rostlinnou stravou? Pokud byli dinosauři teplokrevní živočichové stejně jako savci, proč vyhynuli?
VÍCE DŮKAZŮ PRO IMPAKTY ZNIČUJÍCÍ DINOSAURY
Douglas Isbell, Headquarters, Washington, DC
Diane Ainsworth, Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, CA
Dva nové impaktní krátery v Belize a Mexiku přidávají další svědectví pro hypotézu, která hovoří o střetu Země s asteroidem nebo kometou před zhruba 65 milióny let a následném vyhynutí dinosaurů a mnoha dalších živočišných druhů na naší planetě.
Vědečtí pracovníci Adriana Ocampo z NASA JPL a Kevin Pope z Geo Eco Arc Research z Kanady vedou mezinárodní tým, který objevil dvě nová místa během nedávné expedice sponzorované NASA's Exobiology Program a The Planetary Society, Pasadena, CA.
"Objevili jsme důležité nové místo v Alvaro Obregon, Mexiko asi 230 km od okraje Chicxulub kráteru. Tento kráter byl vytvořen, střetem 10-14 kilometrového asteroidu nebo komety se Zemí," říká Ocampo.
"Místo obsahuje dvě vrstvy materiálu vyhozeného ven při impaktu, který jakoby vytekl nad povrch a vytvořil tlustou vrstvu ejektovaného materiálu," dodává Pope. Je to nejbližší místo ejektovaného materiálu na povrchu vzhledem ke kráteru Chicxulub, které bylo doposud nalezeno a je to nejlepší příklad, známý na Zemi, reálného velkého impaktního kráteru."
Chicxulub kráter má přibližně průměr 200 km. Impakt před 65 milióny let vytvořil celosvětový mrak prachu a sirných plynů, který zamezil přistup slunečního záření na povrch Země. To mělo za následek prudké ochlazení na desetiletí pod bod mrazu. Pokles teploty a změny v prostředí vedly k vymírání dinosaurů a okolo 75 procent dalších živočišných druhů na planetě Zemi.
Na dráze Země kolem Slunce je mnoho těles, která kříží dráhu Země ve velké blízkosti, ať již asteroidů nebo komet. Pouze hrstka astronomů na světě hledá tyto objekty a odhaduje se, že detekuje pouze jednu desetinu takovýchto blízkých objektů. Je jen otázkou, zda v budoucnu se některý z těchto blízkých objektů nestane pro Zemi osudným.
Místní geolog Brian Holland z Punta Gorda, Belize vedl expedici k dalšímu místu ejektovaného materiálu okolo 480 km od okraje kráteru. Místo v Belize obsahuje drobné zelené skleněné kuličky. Tyto kuličky jsou z horniny přetavené ve sklo při velké teplotě impaktu. Jan Smit z Free University, Amsterdam, který byl členem expedice poznamenal, že zelené kuličky z Belize byly podobné těm, které byly nalezeny na Haiti a severním Mexiku. To znamená, že byl nalezen spojovací článek mezi místem v Belize k více vzdáleným místům ejektu v Karibiku a Mexiku.
Alfred Fischer z University of Southern California, Michael Gibson z University of Tennessee v Martin, Jaime Urrutia a Francisco Vega z National Autonomous University v Mexiku pomohli kolektivu nasbírat 400 kg vzorků, včetně vzorků z vrtů pro paleomagnetické studie. Sbírali také fosílie z daného místa, které by napomohlo složit obraz událostí, které se odehrály před 65 milióny let.
Impaktové ejekty jsou velmi řídké na Zemi, ale mnohem časté na povrchu Marsu, protože marsovský povrch zůstával stálý a neměnný po miliardy let a tak se mohou uchovat trosky těchto řídkých impaktních událostí.
"Objev těchto nových ejektních míst je velmi vzrušující," říká Ocampová. "Podobné kousky jako na Marsu máme na Zemi." Přesná povaha těchto ejektů na Marsu zůstává záhadou, dodává Ocampová. Někteří vědci se domnívají, že byly vytvořeny hojností vody na marsovské kůře, která vytvářela taková místa v blátivém materiálu. Jiní navrhují, že ejektovaný materiál byl vytvořen působením marsovské atmosféry v nedávné historii. Ejekty impaktní byly ovlivněny částečně působením atmosféry. Studium ejektních míst kolem kráteru Chicxulub může pomoci vyřešit debatu i o marsovském povrchu.
Informaci o obrázcích nově nalezených míst vypovídajících o impaktu na naší planetě naleznete na adrese
PŘIDEJTE SVŮJ REFERÁT
Tisknout -
Poslat(@) -
Stáhnout -
Uložit->Moje referáty -
Přidat referát