Was ist ein Massensterben und sind wir jetzt eins?

Was ist ein Massensterben und sind wir jetzt eins?
Menschen verursachen wahrscheinlich, was Eiszeiten und Asteroiden vor ihnen verursacht haben. Keith Roper / Flickr, CC BY-SA

Seit mehr als 3.5 Milliarden Jahren gedeihen, vermehren und diversifizieren sich lebende Organismen, um jedes Ökosystem auf der Erde zu besetzen. Die Kehrseite dieser Explosion neuer Arten ist, dass das Aussterben von Arten immer auch Teil des evolutionären Lebenszyklus war.

Diese beiden Prozesse sind jedoch nicht immer im Gleichschritt. Wenn der Artenverlust die Entstehung neuer Arten rasch übersteigt, kann dieses Gleichgewicht so weit verändert werden, dass so genannte Massenaussterbungsereignisse ausgelöst werden.

Ein Massensterben ist in der Regel als Verlust von etwa drei Vierteln aller auf der ganzen Erde existierenden Arten über einen „kurzen“ geologischen Zeitraum definiert. Angesichts der enormen Zeit, die seit der ersten Entwicklung des Lebens auf dem Planeten vergangen ist, wird „kurz“ als weniger als 2.8 Millionen Jahre definiert.

Da zumindest die Kambrium Das hat begonnen Vor rund 540 Millionen Jahren, als die Vielfalt des Lebens explodierte zuerst In einer Vielzahl von Formen haben nur fünf Aussterbungsereignisse diese Massenaussterbungskriterien definitiv erfüllt.

Diese sogenannten „Big Five“ sind Teil des wissenschaftlichen Benchmarks geworden, um festzustellen, ob der Mensch heute die Voraussetzungen für ein sechstes Massensterben geschaffen hat.

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Ein Ammonitenfossil, das an der Juraküste in Devon gefunden wurde. Der Fossilienbestand kann uns helfen, die prähistorischen Aussterberaten abzuschätzen.
Corey Bradshaw, Autor zur Verfügung gestellt

Die Big Five

Diese fünf Massensterben ereigneten sich durchschnittlich etwa alle 100 Millionen Jahre seit dem Kambrium, obwohl es in ihrem jeweiligen Zeitpunkt kein erkennbares Muster gibt. Jedes Ereignis selbst dauerte zwischen 50 Tausend und 2.76 Millionen Jahren. Das erste Massensterben ereignete sich am Ende der Ordovizierperiode vor ungefähr 443 Millionen Jahren und löschte über 85% aller Arten aus.


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Das ordovizische Ereignis scheint das Ergebnis gewesen zu sein von zwei Klimaphänomenen. Zuerst eine Eiszeit im planetarischen Maßstab (eine Eiszeit im globalen Maßstab), dann eine Periode der raschen Erwärmung.

Das zweite Massensterben ereignete sich im späten Devon vor rund 374 Millionen Jahren. Dies betraf rund 75% aller Arten, von denen die meisten zu dieser Zeit Wirbellose in tropischen Meeren waren.

Diese Periode in der Vergangenheit der Erde war gekennzeichnet durch starke Schwankungen des Meeresspiegels und schnell wechselnde Bedingungen der globalen Abkühlung und Erwärmung. Es war auch die Zeit, in der Pflanzen anfingen, trockenes Land zu übernehmen, und die globale CO sank2 Konzentration; All dies wurde von Bodenveränderungen und Perioden mit niedrigem Sauerstoffgehalt begleitet.

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Um ein Massensterben festzustellen, müssen wir zunächst wissen, wie hoch die normale Rate des Artenverlusts ist. von www.shutterstock.com

Die dritte und verheerendste der Big Five ereignete sich am Ende der Perm-Periode vor rund 250 Millionen Jahren. Dies löschte mehr als 95% aller zu diesem Zeitpunkt existierenden Arten aus.

Einige der vorgeschlagenen Ursachen Dazu gehört ein Asteroideneinschlag, der die Luft mit pulverisierten Partikeln füllte und für viele Arten ungünstige Klimabedingungen erzeugte. Diese hätten die Sonne blockieren und starken sauren Regen erzeugen können. Einige andere mögliche Ursachen werden noch diskutiert, wie die massive vulkanische Aktivität im heutigen Sibirien, die zunehmende Toxizität der Ozeane aufgrund des Anstiegs des atmosphärischen CO₂ oder die Ausbreitung von sauerstoffarmem Wasser in der Tiefsee.

Fünfzig Millionen Jahre nach dem großen Aussterben Perms, ungefähr 80% der weltweiten Arten wieder ausgestorben während der Triassic Veranstaltung. Das war möglicherweise verursacht durch eine kolossale geologische Aktivität im heutigen Atlantik, die die atmosphärische CO₂-Konzentration erhöht, die globalen Temperaturen erhöht und die Ozeane angesäuert hätte.

Das letzte und wahrscheinlich bekannteste Massensterben ereignete sich in der Kreidezeit, als geschätzte 76% aller Arten ausstarben, einschließlich der Nicht-Vogel-Dinosaurier. Der Tod der Dinosaurier-Superräuber gab Säugetieren eine neue Gelegenheit, neue Lebensräume zu diversifizieren und zu besetzen, aus denen sich die Menschen schließlich entwickelten.

Die wahrscheinlichste Ursache Das Aussterben der Kreide war ein außerirdischer Einschlag im Yucatán des heutigen Mexikos, ein massiver Vulkanausbruch in der Provinz Deccan im heutigen Westmittelindien oder beides in Kombination.


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Das Gespräch, CC BY-ND


Ist die heutige Biodiversitätskrise ein sechstes Massensterben?

Die Erde erlebt derzeit eine vom Aussterben bedingte Krise, die vor allem auf die Ausbeutung des Planeten durch die Menschen zurückzuführen ist. Ob dies jedoch eine sechste Massenauslöschung darstellt, hängt davon ab, ob die heutige Auslöschungsrate größer ist als die zwischen Massenauslöschungen auftretende „normale“ oder „Hintergrundrate“.

Diese Hintergrundrate gibt an, wie schnell Arten voraussichtlich verschwinden werden, wenn kein menschliches Bestreben vorliegt, und sie wird meist anhand des Fossilienbestands gemessen, um zu bestimmen, wie viele Arten zwischen Massensterben ausgestorben sind.

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Die Weihnachtsinsel Pipistrelle wurde in 2009 als ausgestorben gemeldet, Jahre nachdem Naturschützer Bedenken hinsichtlich ihrer Zukunft geäußert hatten. Lindy Lumsden

Die am meisten akzeptierte Hintergrundrate, die aus dem Fossilienbestand geschätzt wird, ergibt eine durchschnittliche Lebensdauer von etwa einer Million Jahren für eine Art oder ein Artensterben pro Million Artenjahre. Diese geschätzte Rate ist jedoch höchst ungewiss und liegt zwischen dem 0.1- und dem 2.0-Aussterben pro Million Artenjahre. Ob wir uns nun tatsächlich in einem sechsten Massensterben befinden, hängt in gewissem Maße vom wahren Wert dieser Rate ab. Ansonsten ist es schwierig, die heutige Situation der Erde mit der Vergangenheit zu vergleichen.

Im Gegensatz zu den Big Five werden die heutigen Artenverluste durch a getrieben Mischung aus direkten und indirekten menschlichen AktivitätenB. Zerstörung und Fragmentierung von Lebensräumen, direkte Ausbeutung wie Fischerei und Jagd, chemische Verschmutzung, invasive Arten und vom Menschen verursachte globale Erwärmung.

Wenn wir den gleichen Ansatz verwenden, um das heutige Aussterben pro Million Artenjahre zu schätzen, kommen wir auf eine Rate, die zwischen 1 und 2 liegt zehn- und 10,000-mal höher als die Hintergrundrate.

Selbst unter Berücksichtigung einer konservativen Hintergrundrate von zwei Aussterben pro Million ArtenjahreDie Anzahl der Arten, die im letzten Jahrhundert ausgestorben sind, hätte andernfalls zwischen 800 und 10,000 Jahre gebraucht, um zu verschwinden, wenn sie nur dem erwarteten zufälligen Aussterben erlegen wären. Dies allein stützt die Vorstellung, dass die Erde zumindest viel mehr vom Aussterben bedroht ist als von der Hintergrundrate erwartet.

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Ein gefährdeter indischer Wildhund oder Dhole. Vor dem Aussterben kommt es zu einer Periode schwindender Zahlen und Ausbreitung. von www.shutterstock.com

Es würde wahrscheinlich mehrere Millionen Jahre dauern der normalen evolutionären Diversifikation, um die Spezies der Erde auf das zurückzubringen, was sie waren, bevor Menschen den Planeten schnell veränderten. Unter Landwirbeltieren (Arten mit einem inneren Skelett) 322-Arten sind ausgestorben seit dem Jahr 1500 oder etwa 1.2-Arten, die alle zwei Jahre aussterben.

Wenn dies nicht nach viel klingt, ist es wichtig, sich daran zu erinnern, dass dem Aussterben immer ein Verlust der Bevölkerungszahl und ein Rückgang der Verteilungen vorausgeht. Basierend auf der Anzahl abnehmender Wirbeltierarten, die in der Internationalen Union zum Schutz der Natur aufgeführt sind Rote Liste der bedrohten Arten, 32% aller bekannten Arten in allen Ökosystemen und Gruppen nehmen in Häufigkeit und Reichweite ab. Tatsächlich hat die Erde ungefähr verloren 60% aller Wirbeltier-Individuen seit 1970.

Australien hat einen der schlimmsten jüngsten Aussterbungsrekorde aller Kontinente mehr als 100-Arten von Wirbeltieren sterben aus seitdem die ersten Menschen vor über 50 tausend Jahren angekommen sind. Und mehr als 300-Tier- und 1,000-Pflanzenarten Jetzt gilt es als vom Aussterben bedroht.

Obwohl Biologen immer noch darüber diskutieren, wie viel die aktuelle Extinktionsrate die Hintergrundrate übersteigt, zeigen selbst die konservativsten Schätzungen einen außergewöhnlich schnellen Verlust an biologischer Vielfalt, der für ein Massensterben typisch ist.

In der Tat einige Studien zeigen dass die Interaktionsbedingungen heute erfahren, wie beschleunigt KlimawechselDie Veränderung der atmosphärischen Zusammensetzung durch die menschliche Industrie und abnorme ökologische Belastungen durch den menschlichen Ressourcenverbrauch sind die Gründe für ein perfektes Unwetter für das Aussterben. Alle diese Bedingungen zusammen zeigen, dass ein sechstes Massensterben vorliegt schon gut unterwegs.

Über die Autoren

Frédérik Saltré, wissenschaftlicher Mitarbeiter für Ökologie und Associate Investigator am ARC Centre of Excellence für australische Artenvielfalt und Kulturerbe, Flinders Universität und Corey JA Bradshaw, Matthew Flinders, Fellow für globale Ökologie und Modelle, Themenleiter für das ARC Centre of Excellence für australische Artenvielfalt und Kulturerbe, Flinders Universität

Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.

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