Karnská fluviální událost - Carnian Pluvial Event

CPE v triasu
Toto pole:
-255 —
–
-250 —
–
-245 —
–
-240 —
–
-235 —
–
-230 —
–
-225 —
–
-220 —
–
-215 —
–
-210 —
–
-205 —
–
-200 —
–
Stupnice osy: před miliony let

The Karnská fluviální událost (CPE) byla doba majora změna globálního klimatu a biotického obratu, ke kterému došlo během Karnian,[1] brzo pozdě Trias před asi 234 až 232 miliony let.[2][3]Báze CPE je poznamenána ≈4 ‰ záporným posunem uhlíkové stability izotopy (δ13C ) z fosilní molekuly (n-alkany ) z vyšších rostlin a celkový organický uhlík.[4] ≈1,5 ‰ negativní posun v kyslíkově stabilních izotopech (δ18Ó ) z Conodont apatit navrhuje globální oteplování.[5][6] Hlavní změny v organizmech odpovědných za uhličitan vápenatý výroba nastala během CPE.[7][8][9] Zastavení sedimentace uhličitanu je pozorováno v hlubokých vodách na jihu Itálie to bylo pravděpodobně způsobeno vzestupem hloubka kompenzace uhličitanu (CCD).[10] Mezi nimi došlo k vysoké míře vyhynutí amonoidy, konodonty, bryozoa, a krinoidy.[1] Hlavní evoluční inovace následovaly CPE, jako první výskyt dinosauři, lepidosaury, rozšíření o jehličnaté stromy, vápenatý nanofosilie a skleractinian korály.[3][2][4][11]

Pojmenování

Karnské říční události se někdy říká Karnská fluviální epizoda a je také známý jako Reingrabener Wende (což znamená obrat Reingrabener),[12] nebo „Raiblova událost“.[13]

Podnebí během karnské říční události

Suchý klima pozdního triasu přerušily výrazně vlhčí podmínky Karnské říční události (CPE). srážky během CPE jsou 1) vývoj paleosoly (histický a spodické půdy ) typické pro tropický vlhké klima s pozitivním rozpočtem na vodu po celý rok; 2) hygrofytické palynologické asambláže, které odrážejí vegetaci přizpůsobenou vlhkému podnebí; 3) vstup siliciclastického sedimentu do pánve kvůli zvětšenému kontinentu zvětrávání a odtok; 4) rozšířená přítomnost jantar. Mokré podnebí však bylo pravidelně přerušováno suchým podnebím.[14]

Analýzy izotopů kyslíku prováděné na konodontovém apatitu ukazují negativní posun ≈1,5 ‰. To negativní δ18Ó exkurze naznačuje globální oteplování o 3 až 4 ° C během CPE a / nebo změnu v mořská voda slanost.

Biologický obrat

Námořní vyhynutí během CPE[3]
Některé z hlavních biologických změn během CPE[3]

Vymírání: konodonty, amonoidy, bryozoa a zelené řasy byli těžce zasaženi CPE a zaznamenali vysokou míru vyhynutí. Nejpozoruhodnější však bylo záření, mimo jiné, dinosaurů, vápenatých nanofosilií, korálů a krinoidů.

Dinosauři: radiometrický věk nejstarších známých dinosaurů (Eoraptor ) nalezené v Ischigualasto formace z Argentina pochází z doby před 230,3 až 231,4 miliony let. Tento věk je velmi podobný minimálnímu věku vypočítanému pro CPE (před ≈ 230,9 miliony let).

Vápenaté nanofosílie: první planktonika kalcifikátory se vyskytly těsně po CPE a mohly to být vápenaté dinocysty, tj. vápenaté cysty z dinoflageláty.

Účinky na uhličitanové platformy

Na počátku CPE došlo k prudké změně uhličitanová platforma geometrie je zaznamenána ve westernu Tethys. Vysoký reliéf, hlavně izolované, malé karbonátové plošiny obklopené strmými svahy, typické pro raný Karnian, byly nahrazeny karbonátovými plošinami s nízkým reliéfem s nízkoúhlými svahy (tj. Rampy). Tento obrat souvisí s velkou změnou v biologické komunitě odpovědné za srážení uhličitanu vápenatého (tj. Továrna na uhličitany). Vysoce produktivní, převážně bakteriálně ovládaná biologická komunita (M-továrna), jejíž akce vedla k produkci uhličitanů na plošinách s vysokým reliéfem, byla nahrazena méně produktivní komunitou ovládanou měkkýši a metazoany (továrny C-T). Čína blokovat zánik karbonátových platforem je spojeno s depozicí sedimentů typických pro anoxický prostředí (černá břidlice ). Díky nízké hladině kyslíku byly ostatky zvířat často mimořádně konzervovány v tzv. Usazených usazeninách Lagerstätten. Tyto Lagerstätten jsou bohaté na krinoidy a plazy, jako např Ichthyosaurs.

Příčiny

Erupce povodňových čedičů Wrangellia

Nedávný objev prominentní δ13C negativní posun n-alkanů vyšších rostlin naznačuje masivní CO2 injekce do atmosféra -oceán systém na základně CPE. Minimální radiometrický věk CPE (≈230,9 Ma) je podobný věku jako čediče z Wrangellia velká magmatická provincie (RET). V geologickém záznamu LIP vulkanismus často souvisí s epizodami velkých změn klimatu a vyhynutí, které mohou být způsobeny znečištěním ekosystémy s masivním uvolňováním sopečných plynů, jako je CO2 a TAK2 Velké uvolňování CO2 v systému atmosféra-oceán Wrangellia může vysvětlit zvýšený přísun siliciclastického materiálu do pánví, jak byl pozorován během CPE. Nárůst CO2 v atmosféře to mohlo vyústit globální oteplování a následné zrychlení hydrologického cyklu, čímž silně zlepší kontinent zvětrávání. Navíc, pokud je dostatečně rychlý, náhlý nárůst pCO2 úrovně mohly mít za následek okyselení mořské vody s následným vzestupem hloubka kompenzace uhličitanu (CCD) a krize srážení uhličitanů (např. Zánik karbonátových platforem na západě Tethys ).

Pozvednutí cimmeriánské vrásnění

Podle alternativní hypotézy byla Karnská fluviální událost regionální klimatickou odchylkou, která byla většinou viditelná v západním Tethysu a souvisí s pozvednutí nového pohoří, Cimmerian Orogen, který byl výsledkem uzavření tethyanské severní větve na východ od současného evropského kontinentu. Nové pohoří se formovalo na jižní straně Laurasia a poté působil jako Himaláje a Asie udělat dnes pro Indický oceán, udržení silné tlak gradient mezi oceánem a kontinentem, a tím generování a monzun. Cimmerianské pohoří tak zachytilo letní monzunové větry a vyvolalo silný déšť, což vysvětlovalo přechod do vlhkého podnebí rozpoznávaného v západních sedimentech Tethys.[5][8]

Reference

  1. ^ A b Simms, M. J .; Ruffell, A. H. (1989). „Synchroneita klimatických změn a vyhynutí v pozdním triasu“. Geologie. 17 (3): 265–268. doi:10.1130 / 0091-7613 (1989) 017 <0265: soccae> 2.3.co; 2.
  2. ^ A b Furin, S .; Preto, N .; Rigo, M .; Roghi, G .; Gianolla, P .; Crowley, J.L .; Bowring, S.A. (2006). „Vysoce přesný věk zirkonu U-Pb z triasu Itálie: důsledky pro triasovou časovou škálu a karnský původ vápenatého nanoplanktonu, lepidosaurů a dinosaurů.“ Geologie. 34 (12): 1009–1012. doi:10.1130 / g22967a.1.
  3. ^ A b C d Dal Corso, Jacopo; Bernardi, Massimo; Sun, Yadong; Song, Haijun; Seyfullah, Leyla J .; Preto, Nereo; Gianolla, Piero; Ruffell, Alastair; Kustatscher, Evelyn; Roghi, Guido; Merico, Agostino (2020). „Zánik a úsvit moderního světa v Karné (pozdní trias)“. Vědecké zálohy. 6 (38): eaba0099. doi:10.1126 / sciadv.aba0099. ISSN  2375-2548. PMC  7494334. PMID  32938682. CC-BY icon.svg Text a obrázky jsou k dispozici pod a Mezinárodní licence Creative Commons Attribution 4.0.
  4. ^ A b Dal Corso, J .; Mietto, P .; Newton, R.J .; Pancost, R.D .; Preto, N .; Roghi, G .; Wignall, P.B. (2012). „Objev významného negativního vrcholu δ13C v Karnínu (pozdní trias) související s erupcí povodňových čedičů Wrangellia“. Geologie. 40 (1): 79–82. doi:10.1130 / g32473.1.
  5. ^ A b Hornung, T .; Brandner, R .; Krystin, L .; Joachimski, M.M .; Keim, L. (2007). „Multistratigraphic constrains in the NW Tethyan“ Carnina Crisis"". New Mexico Museum of Natural History and Science Bulletin. 41: 59–67.
  6. ^ Rigo, M .; Joachimski, M.M. (2010). „Paleoekologie pozdně triasových konodontů: Omezení izotopů kyslíku v biogenním apatitu“. Acta Palaeontologica Polonica. 55 (3): 471–478. doi:10.4202 / app.2009.0100.
  7. ^ Keim, L .; Schlager, W. (2001). "Kvantitativní kompoziční analýza triasové karbonátové platformy (Jižní Alpy, Itálie)". Sedimentární geologie. 139 (3–4): 261–283. doi:10.1016 / s0037-0738 (00) 00163-9.
  8. ^ A b Hornung, T .; Krystin, L .; Brandner, R. (2007). „Krize produktivity karbonanů (horní trias) ve střední části Karnska (horní trias): Důkazy o alpské akci Reingraben ze Spiti (indické Himaláje)?“. Journal of Asian Earth Sciences. 30 (2): 285–302. doi:10.1016 / j.jseaes.2006.10.001.
  9. ^ Stefani, M .; Furin, S .; Gianolla, P. (2010). „Měnící se klimatický rámec a depoziční dynamika triasových karbonátových platforem z Dolomitů“. Paleogeografie, paleoklimatologie, paleoekologie. 290 (1–4): 43–57. doi:10.1016 / j.palaeo.2010.02.018.
  10. ^ Rigo, M .; Preto, N .; Roghi, G .; Tateo, F .; Mietto, P. (2007). „Zvýšení hloubky kompenzace uhličitanu v západní části Tethys v Karné: důkazy hlubinné vody pro karnskou fluviální událost“. Paleogeografie, paleoklimatologie, paleoekologie. 246: 188–205. doi:10.1016 / j.palaeo.2006.09.013.
  11. ^ Jones, M.E.H .; Anderson, C.L .; Hipsley, C.A.; Müller, J .; Evans, S.E .; Schoch, R. (2013). „Integrace molekul a nových fosilií podporuje triasový původ pro Lepidosauria (ještěrky, hadi a tuatary)“. BMC Evoluční biologie. 12: 208. doi:10.1186/1471-2148-13-208. PMC  4016551. PMID  24063680.
  12. ^ Schlager, W .; Schöllnberger, W. (1974). „Das Prinzip stratigraphischer Wenden in der Schichtfolge der Nördlichen Kalkalpen“ (PDF). Österreichische Geologische Gesellschaft. 66–67: 165–193. Archivovány od originál (PDF) dne 04.03.2016.
  13. ^ The Geologic Time Scale 2012 Volume 2. Elsevier Science Ltd. 2012-08-14. p. 690. ISBN  978-0444594259.
  14. ^ Mueller, Steven; Krystyn, Leopold; Kürschner, Wolfram M. (leden 2016). „Variabilita klimatu během karnské fluviální fáze - kvantitativní palynologická studie karnské sedimentární sukcese v Lunz am See v severních vápenatých Alpách v Rakousku“. Paleogeografie, paleoklimatologie, paleoekologie. 441: 198–211. doi:10.1016 / j.palaeo.2015.06.008. ISSN  0031-0182.