Magyarországnyi területet terített be egy óriási vulkánkitörés a múltban

A legújabb eredmények szerint egy korábban alig ismert, a mai Kína területén bekövetkezett óriási vulkánkitörés vezethetett 260 millió évvel ezelőtt bolygónkon az élőlények globális és tömeges kihalásához. A közvetlen összefüggés kimutatását az tette lehetővé, hogy a kitörés sekélytengeri környezetben következett be.

A Leeds Egyetem kutatói kínai kollégáikkal együttműködve kimutatták, hogy a délnyugat-kínai Emeishan Provincia területén a középső-perm során lezajlott kitörések mintegy félmillió köbkilométer lávát produkáltak. Ez a hatalmas mennyiség mintegy 104 ezer négyzetkilométeres területet borított be, és világszerte hozzájárult a tengeri élővilág kihalásához (Magyarország területe 93 ezer négyzetkilométer).

Hasonló összefüggést már több kihalásnál is feltételeztek a kutatók, például a földtörténet legnagyobb ismert katasztrófája, a perm-végi tömeges kihalás esetén, ahol a szibériai bazaltokat teszik felelőssé ennek bekövetkezéséért. A legtöbbször azonban problémát jelent, hogy a vulkáni kőzetek ritkán vannak közvetlen érintkezésben a kihalás bizonyítékait tartalmazó tengeri kőzetekkel, és az egymástól távol elhelyezkedő feltárások közötti korreláció gyakran nem problémamentes.

Jelen esetben azonban - egyedülálló módon - a kutatók hajszálpontosan meg tudták jelölni a kitörés időpontját, és azt közvetlenül össze tudták kötni a tömeges kihalási eseménnyel. Ezt az tette lehetővé, hogy a vulkánkitörések egy sekélytengeri területen következtek be, így a vulkáni kőzeteket alulról és felülről szendvicsként fogja közre az üledékes tengeri kőzet, amely bőségesen tartalmaz könnyen datálható fosszilis tengeri élőlényeket.

A közvetlenül a vulkánkitörések után lerakódott üledékes rétegek különböző tengeri élőlények tömeges kihalását mutatják, ami egyértelműen összefüggésbe hozható a súlyos környezeti katasztrófát okozó kitörések kezdetével. A vulkanizmus globális hatásai szintén annak köszönhetőek, hogy a kitörés a sekélytenger közelében zajlott. A gyorsan folyó, alacsony viszkozitású láva érintkezése a hideg tengervízzel heves robbanásokkal kísért kitöréseket okozott, ami óriási mennyiségű kén-dioxidot juttatott a légkörbe. A Science lapjain megjelent cikk vezető szerzője, Paul Wignall ezt ahhoz hasonlítja, mint amikor a sült krumpli készítése közben véletlenül vizet öntünk a forró olajba: robbanásszerű hevességgel óriási gőzfelhők törnek a magasba.

Az atmoszférába jutó kén-dioxid masszív felhőképződést okozott, amely szétterjedt az egész Földön. Ez jelentős lehűléshez vezetett a bolygón, majd özönvízszerű savas esők sújtották mind a szárazföldi, mind a tengeri élőhelyeket. A kutatók a kínai rétegsorban egyértelműen meg tudták állapítani az ősmaradványok alapján, hogy a környezeti katasztrófa a kitörések kezdetekor következett be. A tengeri élővilág hirtelen kihalását mutatták ki például a mészalgáknál és a Fusulina nagyforaminifera csoportnál. Utóbbiak szabad szemmel is jól látható, több milliméteres egysejtűek voltak, amelyek kamrákra tagolt mészvázat választottak ki maguk körül.

Korábbi tanulmányokban a vulkáni kitörések okozta megnövekedett szén-dioxid mennyiséget kötötték össze a tömeges kihalásokkal. Mivel azonban a légkör megnövekedett szén-dioxid tartalma nagyon hosszú ideig tartó globális felmelegedésen keresztül fejti ki a hatását, nehéz volt az ok-okozati összefüggést megerősíteni a vulkánkitörések és a globális környezetváltozások között.