A tengeri lények zöme megfulladt
Az Arizonai Állami Egyetem és a Cincinnati Egyetem kutatói most új módszerrel vizsgálták a kihalás okait. Korabeli karbonátos kőzetekben (mészkőben) mérték az urániumizotóp-arányokat, és azt tapasztalták, hogy az óceánok kémiájában igen rövid idő alatt nagymértékű változás történt. Eredményeiket a Proceedings of the National Academy of Sciences folyóiratban tették közzé.
Amennyire elfogadottá vált a kréta–harmadidőszak határán történt kihalás okaként egy kisbolygó becsapódása, annyira vitatott a perm–triász határon bekövetkezett kataklizma kiváltója, továbbá az események lefolyása. Az, hogy a kihalások zöme az óceánokban történt, arra utal, hogy az óceánvízben is történnie kellett valami drasztikus változásnak. Az egyik feltevés szerint lehetett ugyan aszteroidával való ütközés a kiváltó ok, de meggyőző becsapódási krátert eddig nem találtak.
A másik magyarázat központjában a szibériai platóbazaltok állnak. Mintegy másfél millió négyzetkilométert borított be a kiömlött olvadék, helyenként 3 km-es vastagságban. Az esemény súlyosságát fokozta, hogy nem csupán bazaltömlés történt, hanem több hasonló eseménnyel ellentétben rengeteg aeroszol is a légkörbe került. Nem mellesleg tömérdek, az élővilág számára mérgező hidrogén-szulfid, továbbá szén-dioxid jutott a légkörbe, majd a tengervízbe.
Ez az esemény közvetlenül a perm végén történt. Az óceánok anoxiássá váltak, vagyis drasztikusan csökkent a vízben levő oldott oxigén mennyisége, a savas esők pedig megakadályozták a mészvázak fejlődését a tengeri állatoknál. Az eddigi feltevések szerint ez az oxigénhiányos állapot már évmilliókkal a perm végi kihalás előtt beállt. Az új kutatás azonban ezt az időt sokkal rövidebbre, csupán néhány tízezer évre teszi.
A vizsgált kőzetmintákat a Délkínai-karsztvidéken, Guizhou (Kujcsou) tartományban, Dawen környékén gyűjtötték be és elemezték az uránium 238-as és 235-ös izotópjainak, valamint a tóriumnak és az urániumnak az arányát. A kutatócsoport azt feltételezte, hogy a karbonátos kőzetek magukba zárják ezeket az izotópokat, így következtetni tudnak az ősi óceánok vegyi összetételében bekövetkezett változásokra.
A vizsgálatok azt az eredményt adták, hogy közvetlenül a kihalási eseményt jelző rétegsorok alatt a karbonátokban számottevően eltolódott (csökkent) a 238U/235U-arány, ami kétséget kizáróan az óceáni oxigénhiány jele, de ugyanezt bizonyítja a tórium-uránium arány növekedése is. Ezzel ugyan még mindig nem derítettek fényt a kihalási esemény pontos okára, de erősen feltételezhető, hogy elég hirtelen, valamilyen gyors lefolyású esemény állhat a hátterében. Amellett hogy megállapítható az oxigénhiányossá válás rövid lefolyása, az új technika azt is lehetővé teszi, hogy más régi földtani eseményekre is alkalmazzák. Az óceánok kémiájának megváltozása kulcsfontosságú a bolygó és az élővilág fejlődéstörténetében. Az urániumizotópos vizsgálat önmagában nem új, de korábban csak az ún. fekete paláknál alkalmazták, melyek mindig oxigénhiányos környezetre utalnak.