Tallinna Tehnikaülikool MIKS DINOSAURUSED VÄLJA SURID? Referaat
Autor:
Natalia Novak
Tallinn 2014
SISUKORD
SISSEJUHATUS ........................................................................................................... 3
1. DINOSAURUSTE ARENEMINE GEOLOOGILISES AJALOOS ......................... 4
1.1
Permi lõpp ja Triiase ajastu .................................................................................. 4
1.2
Juura ajastu ........................................................................................................... 5
1.3 Kriit ja dinosauruste välja
suremine .................................................................... 5
2. DINOSAURUSTE VÄLJASUREMISE PÕHJUSED .............................................. 7
2.1 Maa ja
asteroidi kokkupõrge teooria .................................................................... 7
2.2 Aktiivse
vulkanismi teooria ................................................................................. 8
2.3
Aeglase väljasuremise teooria .............................................................................. 9
2.4 Temperatuurist sõltuva soo
determinatsiooni teooria ........................................ 10
2.5 Kreatsionistlik teooria ........................................................................................ 10
2.6 Muud teooriad .................................................................................................... 11
KOKKUVÕTE ............................................................................................................ 12
KASUTATUD ALLIKAD .......................................................................................... 13
2
SISSEJUHATUS
Dinosaurused olid arenenud, võimsad ja hirmuäratavad loomad. Nad olid väga
mitmekesised ja rohkearvulised. Mõned neist kasvasid suurimateks loomadeks, kes
kunagi Maa peal kõndinud on. Nad vallutasid kogu maismaa-, vee- ja õhuruumi. Nad
tõrjusid peaaegu kõik teised loomad kõrvale. Dinosaurused valitsesid meie planeedil
rohkem kui 140 mln aastat.
On raske
uskuda , et need võimsad olemused lihtsalt
kadusid .
Kerkib küsimus – miks?
Ja mis veelgi huvitavam, miks siis teised vähem „
edukad “ loomad jäid ellu?
Antud töös püüan ma vastata nendele küsimustele,
tuues erinevaid
teooriaid selle
probleemi kohta tuginedes erinevatele allikatele.
3
1. DINOSAURUSTE ARENEMINE GEOLOOGILISES AJALOOS
1.1 Permi lõpp ja Triiase ajastu
Juba Permi ajastus hakkasid
roomajad kiiresti arenema, nende seas arenesid ka
pelükosaurused (
Monroe , J. S., Wicander, R. 2004). Varsti aga hakkasid
imetajalaadsed loomsisalikud pelükosaurusi nende elualadelt välja suruma, kuna nad
olid rohkem arenenud. Päris Permi ajastu lõpu eel ilmusid esimesed ürgsisalikud, kes
olid Triiase ajastul ilmunud dinosauruste eellasteks. Loomsisalike valitsusaeg lõppes
massilise väljasuremisega Permis. (Coenraads, R. R., Koivula, J. I.,
Osborne ,
A.,
Robinson , D., Rodwell, P.,
Stone , B., Stutchbury, R. 2009)
Permi ajastu väljasuremise üle elanud roomajad muutusid valdavaiks Triiase
maastikul. Ürgsisalikud, kellest põlvnesid krokodillilised ja dinosaurused,
mitmekesistusid kiiresti. Väga
kuivades tingimustes tõrjusid nad välja ellu jäänud
soojaverelised imetajalaadsed loomsisalikud. (Coenraads, R. R., Koivula, J. I.,
Osborne,
A., Robinson, D., Rodwell, P., Stone, B., Stutchbury, R. 2009) Arenesid
uued roomajad, kes kõndisid maismaal, ujusid vees ja lendasid taevalaotustes. Ilmusid
ürgkrokodillid ja merekilpkonnad.( Allaby, M. 2009) Varasemad sisaluimsed
(plesiosaurused), kalasisalikulised (ihtüosaurused) ja valesisalikulised (notosaurused)
arenesid edasi ning nende jäsemed hakkasid üha enam sarnanema loibadega. Samas
mõned imetajalaadsed roomajad elasid üle Permi ja suutsid laialdaselt
levida ning
Triiase ajastu lõpuks kujunesid esimesed tõelised imetajad, aga siiski jäid nad
väikesteks ja tähtsusetuks kuni Mesosoikumi lõpuni. Juba Kesk – Triias surusid
dinosaurused enamiku teistest suurematest roomajatest kõrvale. Paljud varasematest
dinosaurustest kadusid ajastu lõpul järjekordse väljasuremise tõttu, kuid olulisemad
vormid, nagu ihtüosaurused, plesiosaurused ja teised enam kohastusmisvõimelised
saurused , jäid ellu ja hakkasid
valdama Juura ajastul. (Coenraads, R. R., Koivula, J. I.,
Osborne,
A., Robinson, D., Rodwell, P., Stone, B., Stutchbury, R. 2009)
4
1.2 Juura ajastu
Juura ajastu dinosaurused said maismaa uuteks valitsejateks. Nad olid väga
mitmekesised ja rohkearvulised. Dinosaurused erinesid teistest roomajatest vaagna
ehituse poolest. Nende
puusaliiges lubas tagajäsemetel paigutada keha alla,
võimaldades püstist kehaasendit ning kiiremat liikumist. Sisalijalgsed ehk
sauropoodid olid tohutult suured
taimtoidulised dinosaurused, suurimad loomad, kes
on kunagi elanud planeedil Maa. Nende hulgas
Apotosaurus (leitud Põhja-Ameerikast,
nelja massivse jäseme ja uskumatult pika kaelaga, mida tasakaalustab pikk saba)
, Brachiosaurus (Leidub Põhja-Ameerikast ja Aafrikast, üle 25 m pikk, esijäsemed olid
pikemad kui
tagajäsemed )
, Camarasaurus (Põhja-Ameerika kõige
sagedasem suur
sisajalgne)
ja
Diplodocus (pika piitsa sabaga)
. Sisajalgsed uitasid mööda Juura ajastu metsi,
süües sõnajalgade, palmlehikute või
okspuude osi, olles samal ajal valvsad röövtoiduliste loomjalgsete ehk terapoodide,
nagu
Allosaurus´e (teravate lõikavate küünistega
väikestel esijasemetel, tugevate
lõugade ja saagjate hammastega),
Ceratosaurus`e (lühikese
sarvega koonul, suurte
silmade, neljasõrmeliste käppade, lõikavate küüniste ja teravate hammastega) ja
Megalosaurus`e (kolmesõrmeliste käppade, lõikavate küüniste, tugeva kaela ja
jõuliste lõugadega) suhtes. Need väiksemad
lihasööjad olid intellegentsemad ja võisid
jahti pidada gruppidena. (Coenraads, R. R., Koivula, J. I., Osborne,
A., Robinson, D.,
Rodwell, P., Stone, B., Stutchbury, R. 2009)
1.3 Kriit ja dinosauruste välja suremine
Kriidi ajastuks saavutasid dinosaurused oma mitmekesisuse tipu. Kõige paremini
tuntud dinosaurused
Tyrannosaurus rex,
Velociraptor ja
Spinosaurus rändasid mööda
toonaseid kontinente. Ilmunud Kriidi ajastul
Argentinosaurus´e
pikkus ulatus 35
meetri ja kaal kuni 100 tonnini. (Coenraads, R. R., Koivula, J. I., Osborne,
A.,
Robinson, D., Rodwell, P., Stone, B., Stutchbury, R. 2009) Mõned teadlased oletavad
isegi, et dinosaurused olid püsisoojased loomad. On esitatud ka mitu tõestust selle
teooria kohta, sh ka fakt,et
sauruste kondid sisaldavad kanaale, mis viidab sellele, et
kunagi seal olid veresooned.
(Monroe, J. S. & Wicander, R. 2004)
5
Kriidi lõpuks (u 65 mln aastat tagasi) surid kõik või peaaegu kõik dinosaurused välja.
Mitte ainult dinosaurused said kannatada sellest massilisest väljasuremisest, kokku
umbes 50% kõikidest liikidest ja 25% kõigist teadaolevaist sugukondadest kadusid.
Õistaimed,
kahepaiksed , krokodillid, sisalikud ja
maod ei saanud kannatada ning
imetajad asusid täitma neid elupaiku, mis jäid vabaks dinosaurustest. (Coenraads, R.
R., Koivula, J. I., Osborne,
A., Robinson, D., Rodwell, P., Stone, B., Stutchbury, R.
2009)
6
2. DINOSAURUSTE VÄLJASUREMISE PÕHJUSED
Inimkond on loonud väga palju teooriaid dinosauruste kadumise kohta, kuid
tähelepanuväärivate teooriate kõrval esinevad tihti ka täiesti absurdsed teooriad.
Näiteks on olemas teooria, mis ütleb, et saurused eritasid nii palju metaani, et see võis
mõjutada globaalset kliimat, mis viis nende välja suremisele (Kuzina, S. 2013). Selles
peatükkis neid teooriaid ei käsitleta, vaid vaadeldakse kõige levinumaid ja arvatavasti
kõige tõenäolisemaid hüpoteese massilise dinosauruste väljasuremise põhjuste kohta.
2.1 Maa ja asteroidi kokkupõrge teooria
Maa ja asteroidi kokkupõrke teooria on teadusmaailmas üldtunnustatud
hüpotees Mesosikumi lõpetava massilise väljasuremise kohta. Selle teooria
pakkusid välja
paarkümmend aastat tagasi
geoloog Walter Alvarez , tema isa,
füüsik Luis Alvarez ja
veel kaks teadlast, kes
uurisid Kriidi ja Paleogeeni ladestute vahelist piirkihti. On
leitud, et see sisaldab ebaharilikult suurt kogust iriidiumi, mis ületab iriidiumi
normaalkogust 30 korda. Kuna kosmilised objektid nagu
meteoriidid ja komeedid on
väga iriidiumirikkad, pakkusid teadlased, et
iriidium oli toodud Maale mingisuguse
kosmilise objektiga. Asteroidi hüpoteesi
eelduseks oli meteoriidi kraatri kujunemise
aja kokkulangevus Kriidi ajastu lõpuga (umbes 65 mln aastat tagasi).
Aastal 1990 leiti
Chicxulubi kraater Yucatani poolsaarel Mehhikos, mille kujunemine
toimus dateeringute põhjal umbes samal ajal, kui toimusid massilised väljasuremised
Mesosikumi lõpus. Kraatri läbimõõt on umbes 200 km, mis tähendab et meteoriidi
läbimõõt oli umbes 10 km. (Plummer, C. C., Carlson, D. H., Hammersley, L.
2013.,Gornitz, V. 2009)
Siiamaani pole täpselt teada, mis moel põhjustas Chicxulubi meteoriidi
plahvatus massilist Maa loomade ning taimede väljasuremist. Teadlased arvavad, et meteoriidi
põrkekohas tõusis temperatuur tohutult (u 20 000 kraadini). Aurustus
miljoneid tonne
maapinda, ookeanile rullusid 120 meetri kõrgused lained. Plahvatuse käigus paiskus
7
õhku umbes 200 000 km3 mulda ja kivimeid. Seismiline
lainetus maakoores võrdus
12-pallise maavärinaga. Rannikupiirkondadest pühkis meri minema kõik elava.
Ürgmetsi ja rohumaid laastasid hiiglaslikud tulekahjud. Meteoriidiplahvatusel õhku
lennanud tolm võis varjutada Päikese aastateks. Taimed närbusid ning
taimetoidulised loomad surid nälga. Temperatuur langes väga madalale ja suur hulk loomi külmus
surnuks .
Kui tolm oli lõpuks maha vajunud, tungisid päikesekiired
tasapisi üha sügavamale
ning soojendasid meteoriidiplahvatusel õhku paiskunud tohutuid veeaurupilvi.
Atmosfäär soojenes ning Maad haaras niiske
palavus , mis samuti võis
paljudele loomadele saatuslikuks saada.(
„Dinosauruste müsteerium ?“. 2008)
Kuid mitte kõik
uurijad pole nõus selle hüpoteesiga.
Hiljuti rakendatud uued
dateeringu
tehnoloogiad avastasid , et Chicxulubi meteoriidi Maale
langemine toimus
300 000 aastat enne Kriidi ja Paleogeeni piiri, see tähendab, et see sündmus ei lange
Mesosoikumi dinosauruste ja teiste loomade massilise väljasuremisega kokku ja selle
põhjuseks oli mingi muu sündmus. (Plummer, C. C., Carlson, D. H., Hammersley, L.
2013) Samas ei vasta Maa ja asteroidi kokkupõrge teooria küsimusele, miks just
dinosaurused surid välja, samal ajal kui teised roomajad, näiteks krokodillid ja
kilpkonnad , elavad siiamaani.
2.2 Aktiivse vulkanismi teooria
Aktiivse vulkanismi teooria aluseks on iriidiumi anamaalia Kriidi ja Paleogeeni
ladestute vahelistes piirkihtides. Selle versiooni järgi pääses iriidium pinnale Maapõue
seest suurte basaltlaava väljavoolamistega. See katastroof võis muuta kliimat ning
dinosaurused ei suutnud enam uutes tingimustes elada. (Coenraads, R. R., Koivula, J.
I., Osborne,
A., Robinson, D., Rodwell, P., Stone, B., Stutchbury, R. 2009) On teada,
et suured laavaväljavoolamised toimusid tänase India alal, kust on leitud
ulatuslikud Dekkani plattobasaltiks nimetatavad vulkaaniliste kivimite formatsioonid (
Sepp , S.
2010),
leidsid aset umbes samal ajal kui Mesosoikumi massilised väljasuremised
toimusid. (Monroe, J. S. & Wicander, R. 2004)
8
Kuid ka sellel teoorial on mõned puudused. Esiteks, kliima muutus ei ole
sugugi kiire
protsess, sellepärast dinosaurused, kes olid väga kohastumisvõimelised (sellest räägib
meile nende väga suur
mitmekesisus ning ka see, et dinosaurused suutsid elada nii
maismaal, kui ka vees), võisid kliima muutuste jooksul uute tingimustega kohastuda.
Teiseks, aktiivse vulkanismi teooria jällegi ei seleta, miks krokodillid ning vähem
arenenud imetajad suutsid Mesosoikumi massilise väljasuremise üle elada, aga
dinosaurused mitte.
2.3 Aeglase väljasuremise teooria
Vastavalt aeglase väljasuremise
teooriale hakkasid dinosausused välja surema viimase
12 mln Kriidi ajastu aastate jooksul ning meteoriidi
kukkumine , aktiivne
vulkanism ja
ookeani taseme langemine olid lihtsalt
faktorid , mis kiirendasid nende kadumist.
(Tselikov, D. 2012)
Stephen Brusatte Kolumbia Ülikoolist ja tema
kolleegid leidsid, et taimtoidulised
hiidsisalikud (nt
Hadrosaurus ning
Ceratopsidae) hakkasid välja surema
ammu enne
Kriidi lõpu. Teisest küljest, väikesed taimtoidulised (
Ankylosauria ning
Pachycephalosauria), röövtoidulised (
Tyrannosauria ning
Coelurosauria) ja
hiiglasuured taimtoidulised dinosaurused, kellel polnud arenenud adaptatsioone taimi
peeneks hõõrumiseks, jäid päris stabiilseks. Seega olid ilmselt taimtoidulised
survendatud mingisuguse ökoloogolise faktoriga. Hr Brusatte seostab seda
mäetekkimisega ning meretaseme muutumisega. Veel paar miljonit aastat ning
probleemid hakkaks
tekkima ka teistelgi dinosauruste gruppidel, eriti nendel, kes olid
toitumisahela
üleval . (Tselikov, D. 2012)
Paleontoloogia
professor Paul Upchurch
arvab aga, et mõnede dinosauruste
populatsioonide kadumine ning sellele järgnev
massiline välja suremine on kaks
teineteisest sõltumatut sündmust. Tema jutu järgi, see fakt, et keegi hakkas miljoneid
aastaid enne meteoriidi kukkumist välja surema, ei saa seletada kõikide teiste loomade
gruppide äkilist kadumist. (Tselikov, D. 2012)
9
2.4 Temperatuurist sõltuva soo determinatsiooni teooria
Loomade soo määravad geneetilised ja/või väliskeskkonna faktorid. Lindude ja
imetajate seas esineb geneetiline soo determinatsioon (edaspidi GSD). Nendel
loomadel fikseeritakse järeltulijate sugu viljastamise hetkel. Teistel selgroogsete ning
paljudel selgrootutel loomadel sõltub järeltulijate sugu kas osaliselt või täielikult
välistest tingimustest. Neil fikseerub sugu alles peale kindlates keskkonnatingimustes
läbitud embrüonaalse arengu teatud faasi. Väliskeskonna faktoritest on soo
determinatsioonil
kõige
olulisem
temperatuur.Temperatuurist
sõltuv
soo
determinatsioon (edaspidi TSD) esineb kõikidel uuritud krokodillilistel, paljudel
kilpkonnalistel ning mõnedel
sisalikel . (
Tõnu , T. 1991)
Siit on püütud leida põhjendusi Kriidi ajastu teisel poolel toimunud maakera
loomastiku
suurele muutumisele. Algpõhjuseks peetakse kliima järsku jahenemist.
Juhul, kui Kriidi ajastu suurtel sisalikel (ehk dinosaurustel) esines TSD, võis juba
mõnekraadiline kliima jahenemine muuta niivõrd oluliselt nende loomade
populatsioonode soolist struktuuri, et tagajärjeks oli väljasuremine. Kuid miks surid
kõrvuti dinosaurustega välja ka mitmed teised roomajad (ihtüosaurused, pterosaurused
jt) ning selgrootud, kilpkonnad ja krokodillid jäid elama? Teooria
esitajad on ühe
põhjendusena
toonud väite, et suured sisalikud elasid enam avatud biotoopides,
väiksemad roomajad (sh krikodillid, kilpkonnad, sisalikud) enam vee ääres, kus kliima
muutused ei avaldunud nii järsult. Väiksemate kehamõõdetega roomajad (lindude,
imetajate eellased, sisalikud, maod, krokodillid, kilpkonnad) elasid erinevalt suurtest
dinosaurustest reeglina enam varjatud biotoopides, seega nende energiavajadus oli
väiksem. Jahenenud kliimas muutis osa neist oma
munade arenemise tingimusi,
asudes kas ise haudma (linnud) või embrponaalset arengut emaihus lõpule viima (osa
roomajaid, imetajad). (Tõnu, T. 1991)
2.5 Kreatsionistlik teooria
Dinosaurused olid loodud Jumalaga kuuendal Loomise päeval (samal päeval olid
loodud ka inimesed). Maailmauputuse ajal sattusid dinosaurused koos teiste maismaa
loomadega Noa laevale. Pärast Maailmauputust hakkasid loomad, sh ka dinosaurused
10
elama täiesti uues maailmas. Kliima muutus, toidu puudus, haigused ning inimtegevus
viisid paljude loomaliikide, sh ka dinosauruste kadumisele. (
„Mis juhtus dinosaurustega?“)
2.6 Muud teooriad
Mitme katastroofi teooria
Mõned teadlased pakkuvad, et Mesosoikumi lõpus leidsid aset mitu katastroofi
korraga, sh meteoriidi kukkumine ning eriti aktiivne vulkanism. (Monroe, J. S. &
Wicander, R. 2004) Kuid ikkagi jääb küsimuseks, miks just dinosaurused surid välja,
aga näiteks imetajad jäid ellu.
Supernoova plahvatuse teooria
1971 . aastal tegid füüsik
Wallace Tucker ning paleontoloog Dale
Russell ettepaneku,
et Päikese süsteemi lähedal asuva supernoova plahvatus Kriidi ajastu lõpus võis olla
saatuslik Maa elustiku jaoks.
Sellise supernoova plahvatuse tulemusena planeedi atmosfääri ülemised kihid sattusid
X-kiirte ja teiste liiki kiirguse mõju alla, mis sai kiire kliima muutuse põhjuseks ning
õhutemperatuur Maal hakkas kiiresti langema. Kuid niisuguse sündmuse tõestust pole
senini leitud. (Kuzina, S. 2013)
Munavaraste teooria
Tänapäevaste
roomajate munadest toituvad mitmed
imetaja - ja linnuliigid. On
võimalik, et Mesosoikumi väikesed imetajad toitusid dinosauruste munadest, nad
varastasid dinosauruste mune ning sõid neid ära. (
„Dinosauruste müsteerium?“.
2008) Aga siis jällegi kerkib küsimus, miks jäid krokodillid ja kilpkonnad ellu?
11
KOKKUVÕTE
Dinosauruste väljasuremise põhjuste otsing pani teadusmaailma looma palju teooriaid.
Enamus
nendest siiski väidab, et dinosaurused kadusid järsu kliima ja
keskonnatingimuste muutumise pärast, kuigi see ei anna vastust küsimusele, miks
dinosaurused said kõige rohkem kannatada. Kliima muutust omakorda
seletatakse väga erinevalt, toodes erinevaid tõestusi, kuid senini ei ole olemas niisugust teooriat,
mis seletaks, miks tänapäevane maailm on niisugune nagu ta on, miks ühed
loomaliigid elavad siiamaani, aga teised surid välja. Need teooriad jäävadki ainult
teooriateks.
12
KASUTATUD ALLIKAD
1. Allaby, M. 2009.
Maa entsüklopeedia .
Sinisukk , Tallinn, 256 lk.
2. Coenraads, R. R., Koivula, J. I., Osborne,
A.; Robinson, D., Rodwell, P.,
Stone, B., Stutchbury, R. 2009.
Imeline maa : entsüklopeedia : geoloogiline areng, hiidmandrid, kliima, pinnavormid, loomad, taimed.
Koolibri, Tallinn,
576 lk.
3. Gornitz, V. 2009.
Encyclopedia of paleoclimatology and ancient environments. Springer, Dordrecht, 1047 lk. [Inglise keeles]
4. Kuzina, S. 2013.
10 kõige uskumatumat hüpoteesi sellest, et miks dinosaurused kadusid. http://www.kp.ru/daily/26123.4/3015794/ [Vene keeles] 06.12.2014 5. Monroe, J. S. & Wicander, R. 2004.
Historical Geology. Thomson
Learning ,
Belmont, 427 lk. [Inglise keeles]
6. Plummer, C. C., Carlson, D. H., Hammersley, L. 2013.
Physical geology. McGraw-Hill, New
York , 642 lk. [Inglise keeles]
7. Sepp,
S.
2010.
Dinosaurustele tegi lõpu ikkagi asteroid . http://novaator.ee/ET/loodus/dinosaurustele_tegi_lopu_ikkagi_asteroid/ 08.12.2014
8. Tselikov, D. 2012.
Dinisaurused olid väljasuremas jaba enne meteoriidi kukkumist. http://science.compulenta.ru/676942/ [Vene keeles] 08.12.2014 9. Tõnu, T. 1991. Temperatuurist sõltuv soo determinatsioon roomajatel ehk
miks dinosaurused välja surid. ln
Soo teooria, lk. 58-60
http://www.elus.ee/e -
tekstid/?do=files&sid=20 08.12.2014
10.
„Dinosauruste müsteerium?“. 2008.
http://teadus.usk.ee/dinosauruste -
musteerium 07.12.2014
11. „Mis juhtus dinosaurustega?“ http://www.scienceandapologetics.org/faq/6.14.html [Vene keeles] 08.12.2014 13
Kõik kommentaarid