地球の生活環境は、しばしば挫折を受け入れなければなりませんでした。大量絶滅により、動植物の大部分が繰り返し破壊されました。現在、そのような現象の原因について新たな証拠が存在している。研究者らは、大規模なマグマ領域の噴火と、消滅波のタイミングと強度との間に有意な相関関係があることを発見した。火山地帯の噴火と火山ガスの放出が大規模であればあるほど、その後の大量絶滅はより激しくなります。研究チームによると、5つの主要な大量絶滅を除外したとしても、この関連性は残るという。彼らの意見では、一致の程度は単なる偶然としては大きすぎ、因果関係を示唆しています。
インドのデカン・トラップ、シベリア・トラップ、または中央大西洋マグマ地帯のいずれであっても、大規模なマグマ地帯は地球上で最大の火山地帯です。これらの超火山は噴火すると、10万立方キロメートルを超える溶岩と、メタン、二酸化炭素、二酸化硫黄などの数兆トンの火山ガスを放出する可能性があります。そのため、これらの出来事の少なくともいくつかは、大規模な大量絶滅の引き金であると長い間疑われてきました。 「5つの主要な大量絶滅のうち少なくとも4つは、このような洪水玄武岩噴火と同時に起きた」とニューハンプシャー州ダートマス大学のセオドア・グリーン氏とその同僚は説明する。約 2 億 5,200 万年前のシベリアのトラップ噴火はペルム紀末の大量絶滅と一致し、中央大西洋マグマ地帯は三畳紀の終わりと一致し、デカン トラップ噴火は白亜紀の終わりと一致しました。
偶然の出会いではない
しかし、これらの偶然の背後には因果関係もあるのでしょうか？これをより詳細に調査するために、グリーンと彼のチームはまず、既知のすべての主要なマグマ地帯の噴火を、噴火の強度と期間の観点から分類しました。次に、彼らはこれを地球の歴史におけるすべての既知の動物相の変遷と関連付け、数学的および統計的手法を使用して相関の程度を決定しました。その結果、「主要なマグマ地帯の噴火と動物相の移行時期との相関関係は偶然をはるかに超えていることがわかった」と研究者らは報告している。平均すると、1.64 回の噴火に 1 回が絶滅事象と同時発生します。この関係は、研究チームが 5 つの主要な大量絶滅をデータセットから除外した場合でも重要なままでした。
「これは、マグマ地帯の噴火と顕生代の動物相の移行の間に観察された相関関係が、大規模な大量絶滅だけによって決定されるものではなく、小規模な絶滅事象にも及ぶことを示している」とグリーン氏らは述べている。また、海洋の広範な酸素喪失の段階、いわゆる海洋酸素欠乏現象には、大規模な火山の噴火との類似点もあった。 「この相関関係が偶然だけによるものである可能性は極めて低い」と研究者らは述べた。比較のために、彼らは地球の歴史におけるより大きな小惑星の衝突についても同じ分析を実行した。 6,600万年前のチクシュルーブ小惑星など、個々の衝突による絶滅事象との関連性があった。しかし、これを分析から除外すると状況は変わります。「大きな衝突クレーターの放射年代と大量絶滅との間に同様にしっかりとした一致は見られません」と研究チームは書いている。
発生が強力であればあるほど、絶滅も悪化する
さらに分析を進めると、噴火の激しさが特に重要な役割を果たしていることが判明した。環境や生活環境への影響が最も深刻だったのは、短期間に大量の溶岩や火山ガスが噴出した噴火です。 「この相関関係の直線性は、洪水玄武岩噴火の致死的影響が一般にその体積噴火率に正比例することを示唆している」とグリーン氏らは書いている。特に噴火活動には、2 億 5,200 万年前のシベリア トラップと 6,600 万年前のデカン トラップの噴火が含まれますが、2 億 100 万年前の中央大西洋マグマ地帯と 2 億 6,000 万年前の峨眉山トラップの噴火も含まれます。 「それらは明らかに、ゆっくりとしかし長期間にわたって噴火した火山地帯よりもはるかに大きな環境影響を及ぼした」と科学者たちは説明する。
彼らの研究はまた、白亜紀末の出来事、つまり恐竜と海に生息するすべての種の約75パーセントが絶滅した大量絶滅に新たな光を当てている。 「我々が発見した噴火率と絶滅の深刻さの相関関係は、チクシュルーブ衝突との偶然の一致がなかったとしても、デカントラップが白亜紀末に大きな絶滅の波を引き起こした可能性があることを示唆している」とグリーン氏らは述べた。彼らの見解では、このインドの火山州の噴火が大規模絶滅の始まりとなり、その後チクシュルーブ小惑星の衝突によって事態はさらに悪化したという。
出典: Theodore Green (ダートマス大学、ハノーバー、ニューハンプシャー) 他、米国科学アカデミー紀要、 doi: 10.1073/pnas.2120441119
