URI -doktoranden Reilly Hayes (vänster) och grundutbildningen Amanda Bednarick undersöker ett utslag för fossil vid Petrified Forest National Park som en del av sin forskning. Upphovsman:Amanda Bednarick
Ett team av forskare och statistiker vid University of Rhode Island genomförde en sofistikerad kvantitativ analys av en massutrotning som inträffade för 215 miljoner år sedan och fann att orsaken till utrotningen inte var en asteroid eller klimatförändring, som man tidigare trott. Istället, forskarna drog slutsatsen att utrotningen inte skedde plötsligt eller samtidigt, tyder på att försvinnandet av en mängd olika arter inte var kopplat till någon enda katastrofal händelse.
Deras forskning, baserat på paleontologiskt fältarbete utfört i sediment 227 till 205 miljoner år gamla i Petrified Forest National Park, Arizona, publicerades i april i tidningen Geologi .
Enligt David Fastovsky, URI -professorn i geovetenskap vars doktorand, Reilly Hayes, ledde studien, den globala utrotningen av gamla sena trias -ryggradsdjur - vars försvinnande kallar Adamanian/Revueltian -omsättningen - hade aldrig tidigare rekonstruerats tillfredsställande. Vissa forskare trodde att utrotningen utlöstes av Manicouagan -påverkan, en asteroidpåverkan som inträffade i Quebec för 215,5 miljoner år sedan, lämnar en distinkt sjö på 750 kvadratkilometer. Andra spekulerade i att utrotningen var kopplad till ett varmare och torrare klimat som inträffade ungefär samtidigt.
"Tidigare hypoteser verkade mycket nebulousa, eftersom ingen någonsin hade närmat sig detta problem - eller något gammalt massutrotningsproblem - på det kvantitativa sätt som vi gjorde, "Sa Fastovsky." Till slut, vi drog slutsatsen att varken asteroidpåverkan eller klimatförändringen hade något att göra med utrotningen, och att utrotningen verkligen inte var som den hade beskrivits - abrupt och synkront. Faktiskt, den var diakron och utdragen. "
Adamanian/Revueltian -omsättningen var den perfekta kandidaten för att tillämpa de kvantitativa metoder som forskargruppen använde, Sa Fastovsky. Eftersom de fossilrika skikten i Petrified Forest National Park bevarar en mångfald av ryggradsdjur från perioden, inklusive krokodilliknande fytosaurer, bepansrade aetosaurier, tidiga dinosaurier, stora krokodilliknande amfibier, och andra landlevande ryggradsdjur, Hayes flyttade platserna där kända fossiler upptäcktes och bestämde exakt deras ålder genom deras position i bergssekvensen. Han fick hjälp av URI -geovetenskapens huvudämnen Amanda Bednarick och Catherine Tiley.
Hayes och URI:s statistikprofessor Gavino Puggioni tillämpade sedan flera Bayesianska statistiska algoritmer för att skapa "en sannolikhetsuppskattning" av när djuren sannolikt gick ut. Denna metod möjliggjorde en ovanligt exakt bedömning av sannolikheten för att de Adamanska ryggradsdjuren i det gamla ekosystemet utrotades dramatiskt och synkront, som skulle förväntas med en asteroidpåverkan.
Tidigare forskning drog slutsatsen att asteroidpåverkan inträffade för 215,5 miljoner år sedan och klimatförändringen cirka 3 till 5 miljoner år senare. URI -forskarna visade att utrotningarna skedde under en längre period mellan 222 miljoner år sedan och 212 miljoner år sedan. Några arter av bepansrade archosaurs Typothorax och Paratypothorax, till exempel, utrotades cirka 6 miljoner år före påverkan och 10 miljoner år före klimatförändringen, medan de av Acaenasuchus, Trilophosaurus och Calyptosuchus utrotades 2 till 3 miljoner år före påverkan. Desmatosuchus och Smilosuchus arter, å andra sidan, gick ut 2 till 3 miljoner år efter påverkan och under de mycket tidiga stadierna av klimatförändringen.
"Det var en långvarig uppsättning utrotningar som inte riktigt inträffade samtidigt som påverkan eller klimatförändringen eller något annat, "Sa Fastovsky." Ingen känd ögonblicklig händelse inträffade samtidigt som utrotningarna och därmed kan ha orsakat dem. "
URI -professorn tror att det kommer att vara svårt att tillämpa dessa kvantitativa metoder för att beräkna andra massutrotningar eftersom lika rika fossila data och exakta radiometriska datum för dem inte är tillgängliga på andra platser och under andra tidsperioder.
"Det här var som ett testfall, ett perfekt system för att tillämpa dessa tekniker eftersom du måste ha tillräckligt med fossil och tillräckligt många och exakta datum för dem, "sa han." Andra utrotningar kan eventuellt studeras på ett liknande sätt, men logistiskt sett är det ett högt berg att bestiga. Det är möjligt att det kan finnas andra sätt att komma åt det, men det är mycket tidskrävande och svårt. "