Chicxulub hadde skylda

Den store asteroiden som traff jorda var årsaken til at kjempene vandret heden. Krasjen og masseutryddelsen skjedde nemlig nøyaktig samtidig - i hvert fall slik vi beregner det i dag.

Publisert

Hvor gammel er steinen?

Uranseriedatering er en metode der forskerne måler hvor mye av noen spesielle typer uran som har blitt brutt ned til bly i mineralet zirkon.

Zirkon blir laget og bevart i vulkansk aske.

En alternativ metode er kalium-argondatering.

Da måler man mengdeforholdet mellom to stoffer i en spesiell type krystaller i samme type aske.

Kaliumisotopen kalium-40 brytes nemlig ned til gassen argon-40, og om man varmer opp steinen kan argongassen frigis og måles.

Begge metodene er varianter av samme metode som brukes i den mer kjente C14-dateringen, men karbonisotopen C14 finnes bare i organisk materiale, og metoden kan derfor bare brukes på slike rester.

Både uranseriedatering og kalium-argondatering fungerer også på stein og andre mineraler.

Kilder: Store norske leksikon.no, Wikipedia

Det er et team amerikanske, britiske og nederlandske forskere som nå kommer med en endelig datering av hvor lang tid som gikk mellom asteroidekrasjen og masseutryddelsen.

Svaret er nesten ikke noe tid i det hele tatt.

Himmellegemet som laget krateret Chicxulub, etter området det traff i Mexico, traff jorden for omtrent 66 038 000 år siden. Selve utryddelsen av dinosaurene inntraff for 66 043 000 år siden.

Begge beregningene har et slingringsmonn på rundt 45 000 år opp eller ned, fordi man fortsatt ikke kan være 100 prosent sikker på at målingene er riktige.

Det er likevel en veldig liten usikkerhet i geologisk sammenheng. I praksis betyr det at asteroidenedslaget og utryddelsen skjedde nøyaktig samtidig, og at den ene var tungen på vektskålen for den andre.

– Dette er en solid studie og dateringen av nedslaget er presis og korrekt, sier Hans Arne Nakrem, paleontolog og professor ved Naturhistorisk museum ved Universitet i Oslo, til forskning.no.

– Siste ord er likevel ikke sagt om masseutryddelsen og overgangen mellom kritt og paleogen.

Asteroideteori fra 80-tallet

Paleontologene visste om masseutryddelsen av dinosaurene før de fant teorier for hvorfor kjempene forsvant på den måten.

Masseutryddelsen av dinosaurene kalles K-Pg-utryddelsen, fordi den markerer overgangen mellom tidsaldrene kritt og paleogen. Tidligere het den K-T-utryddelsen, før tidsalderen tertiær endret navn til paleogen.

Etter hvert har to mulige årsaker til K-Pg-utryddelsen blitt utpekt som de klareste alternativene:

De dråpeformede tektittene lages når asteroider eller kometer smelter opp på veien gjennom vår atmosfære. (Foto: Brocken Inaglory/Wikimedia Creative Commons)
De dråpeformede tektittene lages når asteroider eller kometer smelter opp på veien gjennom vår atmosfære. (Foto: Brocken Inaglory/Wikimedia Creative Commons)

Enten var det en kjempekrasj som ødela jordklimaet for dinosaurene, eller så var det vulkaner, klimaendringer og kontinentenes bevegelser som forårsaket utryddelsen.

Teorien om asteroidetreffet ble først fremsatt i 1980. Da fant et forskerteam ut at en del stoffer i jorda som bare dannes av et asteroidenedslag var omtrent like gamle som masseutryddelsen.

Jord og stein fra den tiden inneholdt store mengder iridium, noen spesielle typer kvarts og tektitter (en type asteroiderester), og dessuten den typen opphoping av sedimenter som typisk lages av en tsunami.

Det er alle tegn på at en krasj forårsaket en enorm tsunami, branner og en svært støvsky som skygget for sola i årevis, som til slutt tok knekken både på de svære landdyra og mange av de andre artene på land og i vann.

Ny kalibrering gir ørliten tidsforskjell

Problemet var bare at dateringen av iridiumen og sedimentopphopningene var ganske grov i 1980. Dermed kunne man ikke være helt sikker på at krasjen og masseutryddelsen faktisk skjedde samtidig.

Geologene bruker to forskjellige dateringsmetoder for å finne den nøyaktige alderen til en stein (se faktaboks). Men et par studier de siste årene har vist at den ene av dem, såkalt kalium-argondatering, har vært litt feil.

Den har konsekvent gitt for unge resultater, og vist en tidsforskjell mellom nedslaget og K-Pg-utryddelsen på 180 000 år eller mer.

Det er en oppdatert versjon av metoden som nå er brukt på aske og stein som ble laget i K-Pg-overgangen, og på rester fra asteroidesmellet. Den beregningen plasserer de to hendelsene nøyaktig samtidig på tidslinjen – med en usikkerhet på bare 32 000 år.

Ifølge en av studiens forfattere, Paul Renne ved University of California, Berkeley, er det en så liten forskjell at den får plass i ”en knotts øyenbryn”.

Vilkårlig K-Pg-grense åpner for tvil

"Hans Arne Nakrem (Foto: NHM)
"Hans Arne Nakrem (Foto: NHM)

Om dateringen av K-Pg-overgangen og asteroidekrasjen nå er riktig, kan vi da sette to streker under svaret og gå videre til andre geologiske mysterier?

Nei, mener Hans Arne Nakrem. For selv om skillet mellom geologiske æraer leses i stein, er de ikke satt i stein. 

– Det forskerne har gjort, er å datere nedslaget til å passe nøyaktig til det som geologer i dag definerer som grensa mellom kritt og paleogen. Men det er ikke sikkert at grensa kommer til å holde seg der, sier han.

Overgangen mellom to tidsaldre defineres av basisarter, spesielle artsgrupper som dukker opp umiddelbart etter grensen og markerer starten på en ny tid. Hvilke arter man bruker som referanse har forandret seg.

Nylig valgte forskerne som arbeider med kartleggingen av de geologiske tidsaldrene, kalt stratigrafi, noen marine mikrofossiler som basisarter.

– Men du vil likevel finne fossiler både over og under K-Pg-grensa, som er litt yngre og litt eldre enn artene som brukes som basis. Om de kan være en bedre definisjon på grensa, vil jo vise seg etter hvert, sier Nakrem.

– Dermed kan man ikke si at dette spørsmålet er avgjort og besvart, for hvis man endrer basisart vil man også forandre definisjonen for når paleogen faktisk startet.

Er det dinosaurer av typen stor og fryktinngytende du er ute etter, kan du imidlertid trygt sette overgangen mellom kritt og paleogen der den er i dag.

De forsvant endelig og for godt med krittiden.

Mens det er få og langt mellom dinosaurbeina, er det haugevis med mikrofossiler i bakken. Dermed er de gode referansearter for å se når nye organismer dukket opp. (Foto: Hannes Grobe/AWI/Wikimedia Creative Commons)
Mens det er få og langt mellom dinosaurbeina, er det haugevis med mikrofossiler i bakken. Dermed er de gode referansearter for å se når nye organismer dukket opp. (Foto: Hannes Grobe/AWI/Wikimedia Creative Commons)

Dråpen i dinobegeret

Det er usannsynlig at det kun var asteroidetreffet som tok knekken på dinosaurene og de andre artene, selv om det var utslagsgivende, skriver Paul Renne og kollegene i den nye studien.

De tror dinosaurene allerede var under stort press fra andre endringer på jorda.

Sannsynligvis var det en del dramatiske kalde perioder mot slutten av kritt. Forskerne tror temperaturen falt med 6-8 grader, i en tidsalder som ellers var langt varmere enn det vi er vant til i dag.

De svære dinosaurene var tilpasset et varmt klima, og kuldeperiodene presset sannsynligvis mange av dem helt til randen av utryddelse.

Den nedkjølingen bandt dessuten opp sjøvann i isbreer, slik at havnivåene sank. Da ble det veldig trangt om plassen for de dyrene som til da hadde levd i de grunne havområdene på kontinentalsoklene.

– Temperaturnedgangen begynte omtrent 100 000 år før asteroidenedslaget, og fra da av begynte det å bli færre og færre arter på jorda, sier Nakrem.

– Det er rett og slett uflaks: Mange av artene som forsvant frem mot og etter nedslaget kunne overlevd én trøkk fra naturen, og kanskje også to eller tre. Men akkurat på den tiden var det så mange miljøbelastninger at de bukket under.

Chicxulub-nedslaget ble dråpen som fikk dinosaurenes glass til å renne over, og det banet vei for fuglenes og pattedyrenes regjeringstid.

Kilder:

P. R. Renne m.fl. (2013) Time Scales of Critical Events Around the Creatceous-Paleogene Boundary. Science, publisert på nett 8. februar 2013 (les sammendrag)

H. Pälike (2013) Impact and Extinction. Science Perspectives, publisert på nett 8. februar 2013 (les sammendrag)