Sebastián Crespo Photography/Moment/GettyImages
Biologi började som studiet av levande organismer och deras funktioner. Tidiga forskare, inklusive den franske naturforskaren Georges Cuvier från 1700-talet, undersökte djurben och fossiler och upptäckte att många arter hade försvunnit långt före idag. Inför en uppskattning av jordens ålder från 1500-talet – cirka 6 000 år från ärkebiskop James Usshers bibliska kronologi – föreslog Cuvier att dessa försvinnanden var resultatet av dramatiska, storskaliga katastrofer.
Katastrofism är hypotesen att jordens geologiska och biologiska historia har formats av plötsliga, kraftfulla händelser – ofta utanför räckvidden för modern observation – som massiva översvämningar, asteroidnedslag eller vulkanutbrott. Termen har sitt ursprung i Cuviers försök att förena fossil utrotning med Usshers korta tidslinje. Enligt Merriam-Webster är katastrofism "en geologisk doktrin att förändringar i jordskorpan i det förflutna plötsligt har åstadkommits av fysiska krafter som verkar på sätt som inte kan observeras idag."
James Huttons "Theory of the Earth" från 1785 introducerade principen om uniformitarism, som hävdar att de processer som formar planeten idag har fungerat på samma sätt tidigare. Charles Lyell utökade denna idé i mitten av 1800-talet och betonade att geologiska och biologiska förändringar ackumuleras gradvis över stora tidsskalor. Dessa begrepp utgör grunden för modern geologi och evolutionär biologi.
Trots uppkomsten av uniformitarism visar bevis att katastrofala händelser har djupt påverkat livet. Chicxulub-meteornedslaget för 66 miljoner år sedan, tillsammans med det långsamma upplösningen av superkontinenten Pangea, utlöste massutrotningen som avslutade dinosauriernas och många marina reptilers regeringstid. Nyare händelser illustrerar samma mönster:jordbävningen i Mw9.0 Tōhoku 2011 och tsunamin ödelade lokala lersnigelpopulationer och omfördelade japansk flora och fauna över Stilla havet. Utbrottet av Mount Tambora 1815, en av jordens största vulkaniska händelser, förändrade globala klimatmönster och störde ekosystem över hela världen.
Modern evolutionsteori inser att snabba, katastrofala förändringar kan prägla långa perioder av relativ stas. Den här modellen – känd som punkterad jämvikt – visar hur plötsliga miljöförändringar, oavsett om de orsakas av tektoniska omvälvningar, asteroidangrepp eller vulkanutbrott, kan påskynda evolutionära förändringar och omforma biologisk mångfald.