Dünya’yı karanlığa gömen, dinozorları yok eden asteroit çarpmasının etkileri araştırılıyor

Dinozorların yeryüzünden silinmesine neden olan asteroit çarpması sonrasında güneş ışığı azaldıkça bitkiler ve hayvanlar öldü. Şimdi bilim insanları çarpma sonrası karanlık dönemin ekosistemler üzerindeki geniş çaplı etkilerini araştırıyorlar.

Kuş olmayan dinozorları yok eden asteroit çarpmasından sonraki yıllar, kelimenin tam anlamıyla “karanlık” zamanlardı. Yeni bir araştırmanın ortaya çıkardığına göre hiddetli yangınların dumanı, gökyüzünü kaplayıp güneşin önünü kapatarak, çarpmayı izleyen yok olma dalgalarına doğrudan katkıda bulunmuştu.

Yaklaşık 66 milyon yıl önce asteroit çarptıktan sonra yer kabuğundaki ani değişim birçok yaşam formunu anında yok etti. Fakat çarpma, ayrıca zaman içinde gerçekleşen kitlesel yok oluşlara yol açan çevresel değişikliklere de sebep oldu. Yok oluşu tetikleyen şeylerden biri, atmosfere püskürtülen, gezegene yayılan ve Dünya’nın bazı kısımlarını sararak iki yıl boyunca dağılmayan yoğun kül bulutları ile partiküller olabilir.

Amerikan Jeofizik Birliği’nin (AGU) 16 Aralık’ta New Orleans’ta çevrim içi olarak gerçekleştirilen yıllık toplantısında sunulan araştırmaya göre o dönem boyunca fotosentez yapılamayacak, bu durum ekosistemin çökmesine yol açacaktı. Güneş ışığı döndükten sonra bile bu gerileme onlarca yıl daha sürmüş olabilirdi.

145 milyon yıl önceden 66 milyon yıl önceye dek süren Kretase Dönemi, saatte 43.000 kilometrelik bir hızla ilerleyen bir asteroitin Dünya’ya şiddetli bir şekilde çarpması ile sona erdi. Çapı yaklaşık 12 kilometre olan asteroit; ardında Yucatán Yarımadası yakınlarındaki Meksika Körfezi’nin suları altında yatan, çapı en az 150 kilometreyi kaplayan ve Chicxulub Krateri olarak bilinen izi bıraktı. Çarpma, zaman içinde kuş olmayan dinozorlar da dahil olmak üzere Dünya’daki yaşamın en az yüzde 75’ine son verdi. Modern kuşları ortaya çıkaran soy hattı, dinozor soy ağacının yok oluşu atlatan tek dalı oldu.

Çarpmanın etkisiyle ortaya çıkan sülfürik asit ile toz haline gelen kayalardan oluşan bulutlar; gökyüzünü karartmış, küresel sıcaklığı düşürmüş, asit yağmurları üretmiş ve yangınları tetiklemişti. Amerikan Jeofizik Birliği’nin toplantısındaki sunuculardan biri olan, Kaliforniya Bilimler Akademisi Omurgasız Hayvan Zoolojisi ve Jeoloji Departmanı’ndan Jeoloji Küratörü Peter Roopnarine, “1980’li yıllarda bilim insanları, asteroit sonrası dönem için ilk olarak ‘nükleer kış senaryosu’nu ileri sürdüler; bu hipotez, karanlığın Kretase çarpması sonrasındaki kitlesel yok oluşlarda rol oynadığını ortaya atıyordu.” diyor ve ekliyor:

“Bununla birlikte bilim insanları, karanlığın çarpma sonrası yaşamı nasıl etkilediğini gösteren modelleri ancak geçtiğimiz on yılda geliştirebildiler.”

“Şu anki yaygın düşünce, küresel yangınların üst atmosfere yerleşen ince dumanın ana kaynağı olabileceği yönünde.” diyor Roopnarine. “Dumanın yangınların ilk birkaç günü ile ilk birkaç haftasındaki yoğunluğu, yeryüzüne ulaşan Güneş ışığı miktarını fotosentezi engelleyecek derecede düşük bir seviyeye ulaştıracak kadar fazla olmalıydı.”

Karanlık Günler

Roopnarine ile diğer bilim insanlarından oluşan bir araştırma ekibi, uzun süreli karanlığın asteroit çarptığı zaman var olan ekolojik toplulukları nasıl etkilediğini anlamak amacıyla bu toplulukların rekonstrüksiyonunu yapmaya karar verdiler. Montana, Kuzey Dakota, Güney Dakota ve Wyoming’in bazı kısımlarına kadar uzanan ve Kretase Dönemi’nin ikinci yarısına tarihlenen killi yapraktaşı ile kum taşı açısından zengin bir alan olan Hell Creek Formasyonu’ndan bilinen 300 adet türü kullandılar.

“O bölgede yoğunlaştık çünkü oradaki fosil kaydı çok iyi numunelenmiş ve ekolojik olarak çok iyi anlaşılmıştı; dolayısıyla buradaki paleotopluluğun rekonstrüksiyonunu yanılma payı olmaksızın yapabilirdik.” diyor Roopnarine.

Daha sonra araştırmacılar, fosil kayıtlarında görülebilen omurgalı hayvan yok oluş oranını (yaklaşık yüzde 73) hangi aralıkların sağlayacağını görmek amacıyla, ele aldıkları toplulukları 100 gün ila 700 gün boyunca süren karanlık dönemlerine maruz bırakan simülasyonlar oluşturdular. Roopnarine’in söylediğine göre çarpma sonrası karanlığın başlaması hızlı olmuş ve karanlık yalnızca birkaç hafta içinde en yüksek seviyeye ulaşmış olmalıydı.

Araştırmacılar, ekosistemlerin 150 güne kadar süren karanlık döneminden sonra eski haline dönebildiğini keşfetti. Fakat 200 günden sonra aynı topluluk, bazı türlerin soyunun tükendiği ve güç dengelerinin değiştiği kritik eşiğe ulaştı. Karanlığın en uzun sürdüğü simülasyonlarda türlerin yok oluşu önemli ölçüde hızlanıyordu. 650 gün ila 700 gün kadar süren karanlık döneminde yok oluş seviyeleri yüzde 61’den yüzde 81’e kadar ulaştı; oluşturulan modeller doğrultusunda bu durum, Hell Creek Formasyonu topluluklarının yaklaşık iki yıllık bir karanlık sürecinden geçtiklerini gösteriyor.

Bulguların henüz başlangıç niteliğinde olduğunu söyleyen Roopnarine, “Koşullar, atmosferik sirkülasyon ve sıcaklık değişimi nedeniyle dünya etrafında çeşitlilik gösteriyordu fakat Hell Creek Fromasyonu’nda karanlığın iki yıl kadar sürmüş olabileceğini tahmin ediyoruz.” diye açıklıyor.

Bir ekosistem bir kez kritik eşiğe ulaştıktan sonra yeni bir tür dağılımı ile iyileşebilirdi fakat araştırmacıların tespitine göre bu süreç onlarca yıla mal olurdu. Bilim insanlarının toplantıda aktardıklarına göre 700 gün boyunca karanlığa maruz kalan Hell Creek Formasyonu topluluklarının geniş çaplı simülasyonları, karanlık kalktıktan sonra ekosistemdeki koşulların eski haline dönmeye başlamasının 40 yılı bulduğunu ortaya çıkardı.