https://frosthead.com

Sfidând criticii, paleontologul Paul Olsen caută răspunsuri ascunse în spatele extincțiilor în masă

Când oamenii de știință au sugerat pentru prima dată la începutul anilor 1980 că activitatea vulcanică a șters majoritatea dinozaurilor în urmă cu 66 de milioane de ani, Paul Olsen nu avea nimic. Nici măcar nu era convins că a existat o dispariție în masă.

Olsen, paleontolog și geolog la Universitatea Columbia, a venit în cele din urmă să accepte ideea extincțiilor în masă. El a recunoscut, de asemenea, că vulcanii au jucat un rol în anumite evenimente de dispariție. Dar nici atunci, el nu a fost pe deplin convins de cauza acestor dispariții.

Ipoteza principală menține erupții masive care au aruncat dioxidul de carbon în atmosfera Pământului, ridicând temperaturile globale într-o perioadă relativ scurtă de timp. O astfel de schimbare bruscă, spune teoria, ar fi omorât speciile terestre precum strămoșii uriași ai crocodililor și amfibienilor tropicali mari și ar fi deschis ușa pentru ca dinozaurii să evolueze.

Olsen, care a descoperit prima sa amprentă dinozaur în anii 1960 ca adolescent în New Jersey și folosește în continuare formațiunile geologice ale statului pentru a-și informa munca, s-a întrebat dacă s-ar putea să fi fost ceva în lucru - cum ar fi evenimentele de răcire bruscă după unele dintre aceste erupții, mai degrabă decât încălzirea.

Este o idee care a existat într-o formă de zeci de ani, dar Olsen, în vârstă de 63 de ani, este primul care a susținut cu tărie că aerosolii sulfați din atmosferă ar fi putut fi responsabili pentru răcire. Un frison rece ar explica natura selectivă a disparițiilor, care a afectat puternic unele grupuri, iar altele deloc.

Dorința sa de a reînvia o veche dezbatere și de a o privi dintr-un unghi nou i-a câștigat Olsen o reputație de voce importantă în domeniul științelor pământului.

Olsen consideră că trupa ondulată de rocă din partea de jos a acestei imagini - compusă din șuvițe încâlcite, cilindrice care ar putea fi rădăcini de copaci sau alte resturi - ar putea fi rămășițele unei extincții bruște de masă. S-ar putea alinia cu un meteorit gigant bine datat, care a lovit ceea ce este acum sudul Canadei acum 215, 5 milioane de ani. Olsen consideră că trupa ondulată de rocă din partea de jos a acestei imagini - compusă din șuvițe încâlcite, cilindrice care ar putea fi rădăcini de copaci sau alte resturi - ar putea fi rămășițele unei extincții bruște de masă. S-ar putea alinia cu un meteorit gigant bine datat, care a lovit ceea ce este acum sudul Canadei acum 215, 5 milioane de ani. (Columbia University Earth Institute)

Din momentul în care Olsen a abandonat visele de a deveni un biolog marin ca adolescent înfricoșat și s-a îndrăgostit de dinozauri, a curtat controversele și a câștigat o reputație de a face descoperiri uluitoare.

Prima descoperire a lui Olsen a venit ca tânără adolescentă, când el, prietenul său Tony Lessa și alți alți pasionați de dinozaur au descoperit mii de amprente fosilizate la o carieră din apropierea casei sale din Rosemount, New Jersey. Acestea au fost rămășițele dinozaurilor carnivori și rude minuscule de crocodil care datează din Jurasic, acum 201 milioane de ani. Eforturile adolescenților de a desemna cu succes cariera ca parc de dinozauri au inspirat un articol din revista Life din 1970.

Olsen a trimis chiar o scrisoare către președintele Richard Nixon, prin care i-a cerut sprijinul pentru parc și a urmat-o cu o distribuție a unei amprente dinozaur. "Este un miracol că natura ne-a oferit acest dar, această relicvă a veacurilor, atât de aproape de zona noastră metropolitană înfometată cultural", a scris tânărul Olsen într-o scrisoare ulterioară către Nixon. "O descoperire grozavă ca aceasta nu poate rămâne neprotejată și trebuie să fie păstrată pentru toată umanitatea." (Olsen a primit în cele din urmă un răspuns din partea directorului adjunct al Diviziei de fosile mezozoice a Departamentului de Interne.)

Olsen a zguduit din nou lucrurile ca student la liceu la Yale. În acest caz, el și Peter Galton au publicat o lucrare din 1977 în Science care se întreba dacă dispariția în masă a Trișicului final s-a întâmplat chiar, pe baza a ceea ce el numea datarea incorectă a fosilelor. Descoperirile fosile ulterioare au arătat că Olsen a greșit, ceea ce a recunoscut cu ușurință.

În anii 1980, Olsen a demonstrat că ciclurile orbitale ale Pământului - orientarea planetei noastre pe axa sa și forma căii sale în jurul soarelui - a influențat climele tropicale și a făcut ca lacurile să se întoarcă până acum 200 de milioane de ani. Era o idee controversată la vremea respectivă și chiar astăzi are îndoielile sale.

Mai recent, Olsen și colegii lor au datat provincia Magmatică a Atlanticului Central - depuneri mari de rocă igienă care au fost rezultatul erupțiilor vulcanice masive - cu 201 milioane de ani în urmă. Aceasta a însemnat că erupțiile au jucat un rol în extincția în masă a Triassicului final. Și-au publicat rezultatele într-un studiu din 2013 în revista Science .

Dar este cel mai recent proiect al său - reexaminarea cauzelor extincțiilor în masă - care ar putea fi cel mai controversat încă.

Olsen explică, în general, cinci evenimente de extincție în masă în ultimii 500 de milioane de ani, explică Olsen. Este posibil să fim în mijlocul unui al șaselea eveniment în acest moment, care a început cu zeci de mii de ani în urmă cu dispariția animalelor precum mastodontul.

Determinarea cauzelor și calendarul acestor dispariții este incredibil de dificilă. Indiferent de cauză, cu toate acestea, aceste evenimente pot deschide calea pentru grupuri cu totul noi. De fapt, dispariția aproape toate sinapsidele - un grup care include mamiferele și rudele lor - în Triassic ar fi permis evoluția dinozaurilor în urmă cu aproximativ 230 de milioane de ani.

Teoria acceptată pentru extincția Triassicului final afirmă că gazele provenite din erupții vulcanice enorme au dus la creșterea nivelului de dioxid de carbon, care la rândul său a crescut temperaturile globale cu până la 11 grade F. Specie terestră, precum strămoșii uriași ai crocodililor și mari amfibienii tropicali ar fi pierit pentru că nu s-au putut adapta la noul climat.

Resturile Triasicului sunt Rămășițele Triassicului sunt „interesante pentru că [ne oferă] un alt tip de lume de privit, de a încerca să înțelegem cum funcționează sistemele pământului”, spune Olsen. „Dar nu este atât de diferit încât este dincolo de granițele a ceea ce vedem în prezent.” (Columbia University Earth Institute)

Totuși, această explicație nu a fost niciodată prea bună cu Olsen. „Dacă ne-am întors pe vremea Triasicului și formele de viață dominante pe uscat sunt aceste rude de crocodil, de ce o creștere a temperaturii în trei grade [Celsius] ar face ceva?” Întreabă Olsen, așezat în biroul său din campusul Columbia Observatorul Pământului Lamont-Doherty al Universității din Palisades, New York.

Unele zone tropicale interioare ar fi devenit fierbinte fierbinte, spune Olsen, înconjurat de fosile, memorabilii dinozaurilor și o lăudare Nixon pe perete. Dar munții și coastele ar fi în continuare suportabile. „Este greu de imaginat că creșterea temperaturii ar fi o afacere mare”, spune el.

În urmă cu trei ani, Olsen a început să analizeze înregistrările fosile ale speciilor care au supraviețuit altor extincții în masă, cum ar fi evenimentul Cretace-Terțiar (KT) în urmă cu 66 de milioane de ani și evenimentul Permian în urmă cu aproximativ 250 de milioane de ani. Ceea ce a văzut a sugerat o poveste complet diferită: climatul Pământului în timpul și după aceste erupții vulcanice sau impacturi de asteroizi a devenit scurt, dar intens la rece, nu mai fierbinte, deoarece cenușa vulcanică și picăturile de aerosoli cu sulfat au întunecat soarele.

Oamenii de știință sunt de acord că, în general, lumina soarelui redusă ar fi perturbat fotosinteza, care trebuie să supraviețuiască plantelor. În timpul evenimentului de extincție KT, pierderile plantelor ar fi lăsat foarte mulți dinozauri erbivori și prădătorii lor, cu puțin de mâncat.

În acest caz, dimensiunea a devenit factorul determinant în cazul în care o specie a dispărut. Animalele mari au nevoie de mai multă hrană decât animalele mai mici pentru a supraviețui, explică Olsen.

Cu mustața albă pufoasă și râsul plin de inimă, Olsen este greu de ratat la întâlnirile de paleontologie. Nu se teme să se insereze în dezbaterile de extincție în masă, dar este rapid să sublinieze că îi numără chiar și pe cei mai arzătoare critici dintre prietenii săi.

Susținătorii laudă creativitatea, persistența și disponibilitatea de a lua în considerare marile întrebări fără răspuns din paleontologie care, dacă sunt rezolvate, ar modifica înțelegerea noastră despre evenimente importante, cum ar fi stingerea în masă.

„Dintre academicieni, vedeți două tipuri. Îi vezi pe parașutiști și îi vezi pe vânătorii de trufe, iar Paul este parașutist ”, spune Hans Sues, președintele departamentului de paleobiologie de la Muzeul Național de Istorie Naturală din Smithsonian. „Parașutistul este cel care ajută la construirea cadrului mare în care își desfășoară activitatea alte persoane. Sues și Olsen, care au împânzit fosile în trecut, se cunosc de 30 de ani.

Ultimul proiect al lui Olsen - teoria vulcanică a iernii - îl caută pe depozite antice de cenușă din Statele Unite, până în Maroc, până în Regatul Unit. El speră să găsească amprentele anumitor izotopi și metale de sulf care ar putea indica faptul că au apărut super-erupții bogate în sulf. Aceștia vor preciza, de asemenea, momentul erupțiilor în raport cu disparițiile, explică Olsen.

Dovada gheții antice i-ar consolida și cazul. Pentru aceste indicii, Olsen trebuie să se uite la apartamente de nămol stabilite în ceea ce ar fi fost tropice - unele dintre ele se află în zone din New Jersey, unde a căutat dinozaurii ca adolescent. „Dacă găsiți aceste mici cristale pe apartamentele de noroi, știți că acestea au înghețat în tropice”, spune Olsen.

Suesul se numără printre cei care cred că ipoteza lui Olsen are un merit, în parte deoarece Olsen este concentrat pe aerosolii sulfați din erupții. În trecutul recent, erupțiile vulcanice masive - precum Muntele Pinatubo în 1991 - au atras aerosolii sulfați în atmosferă, ceea ce a redus temperaturile globale. Trucul este găsirea unor dovezi de frig extrem în roci, spune Sues.

Dar alți oameni de știință, precum Spencer G. Lucas, curator de paleontologie la Muzeul de Istorie și Știință Naturală din New Mexico, au îndoielile lor.

Întrucât cineva care a stârnit de mult timp cu Olsen asupra stingerilor în masă, Lucas este de acord că vulcanismul a jucat un rol în extincții și nu exclude răcirea ca cauză. Dar, consideră că găsirea unor dovezi chimice în rocă sau cenușă conservată va fi dificil, dacă nu imposibil, de găsit.

Căutarea acestor indicii nu este o pierdere de timp, spune Lucas. El dorește ca cineva care îi pasă de problemă, precum Olsen, să strângă probele și să facă un caz convingător pentru Pământ, fie că se răcește, fie se încălzește în timpul acestor extincții.

"Paul este un fel de Don Quijote de extincții", spune Lucas. „El se înclină la o moară de vânt în mintea mea. Dar mă bucur că o face pentru că știe că a primit fondul, isteții și oportunitatea. Dacă cineva își poate da seama de asta, o va face. ”

Sfidând criticii, paleontologul Paul Olsen caută răspunsuri ascunse în spatele extincțiilor în masă