Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Сеноманский-турон границы события , или сеноман-турон случай исчезновения , то сеноманский-турон событие бескислородной ( ОПЭ 2), а также упоминается как событие Bonarelli , [2] был одним из двух бескислородной экстинкции событий в меловой период. (Другая являющийся ранее Selli событие , или ОПЭ 1a, в апте . [3] ) Селби и соавт. в 2009 г. пришел к выводу, что OAE 2 произошло приблизительно 91,5 ± 8,6 млн лет [4], хотя оценки, опубликованные Leckie et al. (2002) даны 93–94 млн лет. [5]Граница сеномана и турона была уточнена в 2012 г. до 93,9 ± 0,15 млн лет [6]. В этот период времени произошло сильное нарушение углерода. Однако, помимо нарушения углеродного цикла , были также большие нарушения в кислородном и серном циклах океана.

Фон [ править ]

Сеноманский и туронский этапы были впервые отмечены Д'Орбиньи между 1843 и 1852 годами. Разрез глобального типа для этой границы расположен в известняковой пачке Бридж-Крик формации Гринхорн около Пуэбло, штат Колорадо , которые залегают с орбитальной подписью Миланковича . Здесь ясно показано положительное изотопное событие углерода, хотя никаких характерных черных сланцев, богатых органическими веществами , нет. Было подсчитано, что изотопный сдвиг длился примерно на 850 000 лет дольше, чем событие черных сланцев, что может быть причиной этой аномалии в разрезе типа Колорадо . [7]Значительно расширенный интервал OAE2 из южного Тибета документирует полные, более подробные и мелкомасштабные структуры выброса положительного изотопа углерода, который содержит несколько более краткосрочных стадий изотопов углерода, общая продолжительность которых составляет 820 ± 25 тыс. Лет назад. [8]

Граница также известна как событие Бонарелли из-за слоя толстого черного сланца толщиной от 1 до 2 метров (от 3 футов 3 дюйма до 6 футов 7 дюймов), который отмечает границу и был впервые изучен Гвидо Бонарелли в 1891 году. [ 9] Он характеризуется переслаиванием черных сланцев, кремней и радиоляриевых песков и, по оценкам, охватывает интервал в 400 000 лет. Планктонные фораминиферы не существуют на этом уровне Бонарелли, и присутствие радиолярий на этом участке указывает на относительно высокую продуктивность и доступность питательных веществ. [ необходима цитата ]

Сеноман-туронское событие [ править ]

Причины [ править ]

Одной из возможных причин этого события является субокеанский вулканизм, возможно, в большой вулканической провинции Карибского моря , с повышенной активностью примерно 500 000 лет назад. В этот период скорость образования земной коры достигла наивысшего уровня за 100 миллионов лет. Во многом это было вызвано повсеместным таянием горячих мантийных плюмов под океанской корой у основания литосферы . Это могло привести к утолщению океанической коры в Тихом и Индийском океанах . В результате вулканизма выбросило бы большое количество углекислого газа в атмосферу, что привело бы к повышению глобальной температуры. В океанах выбросы SO 2, H 2 S, CO 2 и галогены увеличивают кислотность воды, вызывая растворение карбоната и дальнейшее выделение диоксида углерода. Когда вулканическая активность снизилась, этот парниковый эффект , вероятно, обратился вспять. Повышенное содержание CO 2 в океанах могло увеличить продуктивность органических веществ в поверхностных водах океана. Поедание этой недавно появившейся органической жизни аэробными бактериями привело бы к аноксии и массовому вымиранию . [10] Полученные в результате повышенные уровни захоронения углерода могут объяснить отложение черных сланцев в океанских бассейнах. [11]

Крупные вулканические провинции и их возможный вклад [ править ]

Несколько независимых событий, связанных с большими магматическими провинциями (LIP), произошли примерно во время OAE2. В период времени примерно от 95 до 90 миллионов лет назад произошли два отдельных события LIP; Мадагаскар и Карибский бассейн - колумбийский . Следы металлов, таких как хром (Cr), скандий (Sc), медь (Cu) и кобальт (Co), были обнаружены на границе сеномана и турона, что предполагает, что LIP мог быть одной из основных основных причин, участвующих в вклад мероприятия. [12]

Время пика концентрации следов металла совпадает с серединой аноксического события, что позволяет предположить, что эффекты LIP могли иметь место во время события, но не могли инициировать событие. Другие исследования связывают изотопы свинца (Pb) в OAE-2 с LIP в Карибско-Колумбийском и Мадагаскарском регионах. [13]

Исследование моделирования, проведенное в 2011 году, подтвердило, что вполне возможно, что событие могло быть инициировано LIP, поскольку модель показала, что максимальное количество дегазации углекислого газа в результате дегазации вулканической LIP могло привести к более чем 90-процентной глобальной аноксии в глубоководных районах океана. [14]

Эффекты [ править ]

Это событие привело к исчезновению плиозавров и большинства ихтиозавров . Coracoids из Маастрихта возраста когда - то были интерпретированы некоторыми авторами как принадлежащие к ихтиозавров, но они с тех пор были интерпретированы как плезиозавра элементов вместо этого. [15] Хотя причина все еще не ясна, из-за этого океаны Земли лишились кислорода почти на полмиллиона лет, что привело к исчезновению примерно 27 процентов морских беспозвоночных , включая некоторых планктонных и бентосных фораминифер , моллюсков , двустворчатых моллюсков и т.динофлагелляты и известковые наннофоссилии. [10] Глобальное нарушение окружающей среды, которое привело к этим условиям, привело к повышению температуры атмосферы и океана. Пограничные отложения демонстрируют обогащение микроэлементами и содержат повышенные значения δ13C . [11]

Экскурсия по изотопу δ 13 C [ править ]

Положительный изотопный выброс δ13C, обнаруженный на границе сеномана и турона, является одним из основных изотопных событий углерода мезозоя. Это одно из крупнейших нарушений глобального углеродного цикла за последние 110 миллионов лет. Это изменение изотопов δ13C указывает на значительное увеличение скорости захоронения органического углерода, что указывает на широко распространенное осаждение и сохранение богатых органическим углеродом отложений и на то, что в то время океан был обеднен кислородом. [16] [17] [18] В пределах положительного отклонения изотопа углерода, короткая шкала эксцентриситета изотопной изменчивости документирована в значительно расширенном интервале OAE2 от южного Тибета. [8]

Изменения в биоразнообразии океанов и их последствия [ править ]

Изменения в разнообразии различных видов морских беспозвоночных, таких как известковые наннофоссилии, указывают на то время, когда океаны были теплыми и олиготрофными , в среде с короткими всплесками продуктивности, за которыми следовали длительные периоды низкой плодородности. Исследование, проведенное на границе сеномана и турона в Вунсторфе , Германия, выявило нехарактерное доминирование известковых наннофоссилий Watznaueria , присутствовавших во время этого события. В отличие от видов Biscutum , которые предпочитают мезотрофные условия и в целом были доминирующими видами до и после пограничного события C / T; Виды Watznaueria предпочитают теплые олиготрофные условия. [19]

В то время также наблюдались пики численности зеленых водорослей группы Botryococcus и prasinophytes , совпадающие с пелагическим осаждением. Численность этих групп водорослей во многом связана с увеличением дефицита кислорода в водной толще и общего содержания органического углерода. Данные этих групп водорослей предполагают, что в то время имели место эпизоды стратификации водной толщи галоклином. Разновидность пресноводной диноцисты - босединия - также была обнаружена в породах, датированных тем временем, и это позволяет предположить, что в океанах снизилась соленость. [20] [21]

См. Также [ править ]

  • Биоразнообразие сеномана и турона
    • Сеноманская жизнь
    • Туронская жизнь
    • Сеноманские вымирания
    • Туронские вымирания
  • Событие вымирания
  • Хронология вымирания в голоцене
    • Тоарский оборот
    • Меловое – палеогеновое вымирание

Ссылки [ править ]

  1. ^ Суперпользователь. «ICS - График / Шкала времени» . www.stratigraphy.org .
  2. ^ Cetean, Claudia G .; Балк, Рамона; Камински, Майкл А .; Филипеску, Сорин (август 2008 г.). «Биостратиграфия границы сеномана и турона в Восточных Карпатах (долина Дымбовица): предварительные наблюдения» . Studia Universitatis Babeş-Bolyai, Geologia . 53 (1): 11–23. DOI : 10.5038 / 1937-8602.53.1.2 .
  3. ^ Ли, Юн-Сян; Bralower, Тимоти Дж .; Montañez, Isabel P .; Ослегер, Дэвид А .; Артур, Майкл А .; Байс, Дэвид М .; Герберт, Тимоти Д .; Эрба, Элизабетта; Премоли Сильва, Изабелла (15.07.2008). «К орбитальной хронологии раннего аптского океанического аноксического события (OAE1a, ≈120 млн лет назад)». Письма о Земле и планетах . 271 (1–4): 88–100. Bibcode : 2008E и PSL.271 ... 88L . DOI : 10.1016 / j.epsl.2008.03.055 .
  4. ^ Селби, Дэвид; Муттерлозе, Йорг; Кондон, Дэниел Дж. (Июль 2009 г.). «U – Pb и Re – Os геохронология границ аптского / альбского и сеноманского / туронского ярусов: значение для калибровки временной шкалы, состава морской воды изотопов осмия и систематики Re – Os в богатых органическими веществами отложениях» . Химическая геология . 265 (3–4): 394–409. Bibcode : 2009ChGeo.265..394S . DOI : 10.1016 / j.chemgeo.2009.05.005 .
  5. ^ Leckie, R; Bralower, T .; Кэшман, Р. (2002). «Океанические бескислородные явления и эволюция планктона: биотический ответ на тектоническое воздействие в среднем меловом периоде» (PDF) . Палеоокеанография . 17 (3): 1-29. Bibcode : 2002PalOc..17.1041L . DOI : 10.1029 / 2001pa000623 .
  6. ^ Мейерс, Стивен Р .; Сиверт, Сара Э .; Певец, Брэд С .; Sageman, Брэдли Б.; Кондон, Дэниел Дж .; Обрадович, Джон Д .; Jicha, Brian R .; Сойер, Дэвид А. (январь 2012 г.). «Интеркалибрация радиоизотопных и астрохронологических шкал времени для пограничного интервала сеноман-турон, Западный внутренний бассейн, США». Геология . 40 (1): 7–10. Bibcode : 2012Geo .... 40 .... 7M . DOI : 10.1130 / g32261.1 . ISSN 1943-2682 . 
  7. ^ Sageman, Брэдли Б.; Мейерс, Стивен Р .; Артур, Майкл А. (2006). «Орбитальная шкала времени и новый рекорд изотопа углерода для стратотипа границы сеномана и турона». Геология . 34 (2): 125. Bibcode : 2006Geo .... 34..125S . DOI : 10.1130 / G22074.1 . S2CID 16899894 . 
  8. ^ а б Ли, Юн-Сян; Montañez, Isabel P .; Лю, Чжунхуэй; Ма, Лифенг (март 2017 г.). «Астрономические ограничения глобального возмущения углеродного цикла во время океанического аноксического события 2 (OAE2)». Письма о Земле и планетах . 462 : 35–46. Bibcode : 2017E & PSL.462 ... 35L . DOI : 10.1016 / j.epsl.2017.01.007 . ISSN 0012-821X . 
  9. ^ Г. Бонарелли, Il Territorio di Gubbio - Notizie geologiche , Roma 1891
  10. ^ a b «Подводное извержение истекло кислородом из океанов Земли» . Новый ученый. 16 июля 2008 . Проверено 9 мая 2018 .(требуется подписка)
  11. ^ a b Керр, Эндрю С. (июль 1998 г.). «Формирование океанического плато: причина массового вымирания и отложения черных сланцев на границе сеномана и турона?» . Журнал геологического общества . 155 (4): 619–626. Bibcode : 1998JGSoc.155..619K . DOI : 10.1144 / gsjgs.155.4.0619 .
  12. ^ Эрнст, Ричард Э .; Юби, Насррддин (июль 2017 г.). «Как большие магматические провинции влияют на глобальный климат, иногда вызывают массовые вымирания и представляют собой естественные маркеры в геологической летописи». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология . 478 : 30–52. Bibcode : 2017PPP ... 478 ... 30E . DOI : 10.1016 / j.palaeo.2017.03.014 .
  13. ^ Курода, J; Огава, Н. Танимидзу, М; Гроб, М; Токуяма, H; Китазато, Н; Окоучи, Н. (15 апреля 2007 г.). «Современный массивный субаэральный вулканизм и позднемеловое океаническое аноксическое событие 2». Письма о Земле и планетах . 256 (1–2): 211–223. Bibcode : 2007E и PSL.256..211K . DOI : 10.1016 / j.epsl.2007.01.027 . ISSN 0012-821X . 
  14. ^ Flögel, S .; Wallmann, K .; Поульсен, CJ; Чжоу, Дж .; Oschlies, A .; Voigt, S .; Кунт, В. (май 2011 г.). «Моделирование биогеохимических эффектов вулканической дегазации CO2 на кислородное состояние глубин океана во время аноксического события сеномана / турона (OAE2)». Письма о Земле и планетах . 305 (3–4): 371–384. Bibcode : 2011E и PSL.305..371F . DOI : 10.1016 / j.epsl.2011.03.018 . ISSN 0012-821X . 
  15. ^ Сакс, Свен; Грант-Маки, Джек А. (март 2003 г.). «Фрагмент ихтиозавра из мелового периода Нортленда, Новая Зеландия». Журнал Королевского общества Новой Зеландии . 33 (1): 307–314. DOI : 10.1080 / 03014223.2003.9517732 .
  16. ^ Нагм, Эмад; Эль-Кот, Гамаль; Вильмсен, Маркус (декабрь 2014 г.). «Стратиграфия стабильных изотопов пограничного события сеномана и турона (верхний мел) (CTBE) в Вади Кена, Восточная пустыня, Египет». Журнал африканских наук о Земле . 100 : 524–531. Bibcode : 2014JAfES.100..524N . DOI : 10.1016 / j.jafrearsci.2014.07.023 . ISSN 1464-343X . 
  17. ^ Jenkyns, Хью С. (март 2010). «Геохимия океанических аноксических явлений: ОБЗОР» . Геохимия, геофизика, геосистемы . 11 (3): н / д. Bibcode : 2010GGG .... 11.3004J . DOI : 10.1029 / 2009GC002788 .
  18. ^ Шлангер, SO; Артур, Массачусетс; Jenkyns, HC; Шолле, Пенсильвания (1987). «Сеноман-туронское океаническое аноксическое событие, I. Стратиграфия и распределение богатых органическим углеродом пластов и морской экскурсии δ 13 C». Геологическое общество, Лондон, специальные публикации . 26 (1): 371–399. DOI : 10.1144 / GSL.SP.1987.026.01.24 . ISSN 0305-8719 . 
  19. ^ Линнерт, Кристиан; Муттерлозе, Йорг; Эрбахер, Йохен (февраль 2010 г.). «Известковые наннофоссилии пограничного интервала сеномана и турона из Северного царства (Вунсторф, северо-запад Германии)». Морская микропалеонтология . 74 (1–2): 38–58. Bibcode : 2010MarMP..74 ... 38L . DOI : 10.1016 / j.marmicro.2009.12.002 . ISSN 0377-8398 . 
  20. ^ Праусс, Майкл Л. (апрель 2012 г.). «Событие на границе сеномана и турона (CTBE) в Тарфайе, Марокко: палеоэкологические аспекты, отраженные морской палинологией». Меловые исследования . 34 : 233–256. DOI : 10.1016 / j.cretres.2011.11.004 . ISSN 0195-6671 . 
  21. ^ Фонсека, Каролина; Мендонса Филью, Жоао Грасиано; Лезин, Карин; де Оливейра, Антониу Донизети; Дуарте, Луис В. (декабрь 2019 г.). «Отложение органического вещества и палеоэкологические последствия на границе сеномана и турона в субальпийском бассейне (юго-восток Франции): местные и глобальные меры контроля». Международный журнал угольной геологии . 218 : 103364. DOI : 10.1016 / j.coal.2019.103364 .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Липсон-Бенита, Шуламит . 2009. Планктонные и бентосные фораминиферы среднего мела (апт-турон) Израиля: зональность и маркер . Геологическая служба Министерства национальной инфраструктуры Израиля . Проверено 9 мая 2018 г.
  • Каракициос, Василис ; Харилаос Цикос ; Ивонн ван Брейгель ; Лида Колетти ; Яап С. Синнингхе Дамсте и Хью К. Дженкинс . 2006. Первое свидетельство сеноман-туронского океанического аноксического явления (OAE2, событие «Бонарелли») в Ионической зоне на западе континентальной Греции . Международный журнал наук о Земле 96. 343–352. Проверено 11 марта 2020 г. Bibcode : 2007IJEaS..96..343K CiteSeer x :  10.1.1.548.8550 doi : 10.1007 / s00531-006-0096-4