NGV-Geonieuws 18 artikel 195

NGV-Geonieuws: elektronisch geologisch tijdschrift


1 April 2002, jaargang 4 nr. 6 artikel 195

Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon
Geologisch Instituut, Adam Mickiewicz Universiteit, Poznan (Polen)

Dit artikel is onderdeel van NGV-Geonieuws uitgave 18! Op de huidige pagina is alleen artikel 195 te lezen.

<< Vorig artikel: 194 | Volgend artikel: 196 >>

195 Grootste massauitsterving mogelijk door veranderde koolstofcyclus
Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon

Klik hier voor alle artikelen over Biologie & Evolutie !     Klik hier om dit artikel af te drukken !

Analyse van de verhouding tussen de koolstofisotopen in een kalksteenpakket dat werd gevormd op de grens tussen Perm en Trias (250 miljoen jaar geleden) geeft aan dat deze grens gekenmerkt wordt door een opvallende verandering in deze isotopenverhouding. Dat kan alleen wijzen op een dramatische verandering in de wereldwijde koolstofcyclus. Voor geologen is dit van belang omdat op deze grens de grootste massauitsterving uit de geologische geschiedenis optrad. Voor klimatologen is dit interessant omdat het inzicht geeft in vroegere verstoringen van de koolstofcyclus. En voor ecologen is dit interessant vanwege de relatie tussen veranderingen in leefomstandigheden en het verdwijnen van soorten.

Er zijn niet veel plaatsen op aarde waar de geologische grens tussen Perm en Trias goed te onderzoeken valt, onder meer omdat veel gesteenten die toen werden gevormd door erosie zijn verdwenen, maar ook omdat op veel plaatsen toen geen gesteentepakketten werden opgebouwd. De vondst (in zuidwest Japan) van het nu onderzochte pakket is dan ook op zichzelf al tamelijk uitzonderlijk, maar is extra bijzonder doordat het desbetreffende gesteentepakket niet 'op zijn plaats ligt', maar als grote, losse blokken (te vergelijken met brokstukken die bij erosie van een klif langs zee omlaag vallen en op de zeebodem onder het klif worden opgenomen in het zich daar nog vormende sedimentpakket) voorkomen in een veel jonger gesteentepakket.

De kalksteen met de grens tussen Perm en Trias werd gevormd op de niet ver onder het zeeniveau liggende toppen van twee uitgewerkte onderzeese vulkanen, in de superoceaan (Panthalassa) die de toen nog bestaande geheel aaneengesloten landmassa van alle continenten (Pangea) omringde. Deze vulkanen lagen ver van Pangea af, zodat het continent geen invloed had op het milieu ter plaatse. De verhouding tussen de koolstof-isotopen in de kalksteen moet daarom de overgang van het oceanische - en daarmee ook het atmosferische - milieu ten tijde van de Perm/Trias-grens weerspiegelen.

De koolstof in zowel de kalksteen als het daarin nog aanwezige organische materiaal vertoont direct na de grens Perm/Trias een scherpe toename in de relatieve hoeveelheid van het lichte isotoop koolstof-12. Omdat Panthalassa een wereldwijde 'superoceaan' was, valt dit alleen te verklaren door een dramatische, wereldwijde verandering van de koolstofcyclus. Daarmee komt vast te staan dat vergelijkbare veranderingen in de koolstofisotopenverhouding die eerder waren aangetroffen in afzettingen uit zeegebieden die direct langs Pangea lagen, geen lokale omstandigheden weerspiegelden, maar de weerslag vormden van een wereldwijd optredend verschijnsel. Volgens de onderzoekers kan de enorme toevoer van met C-12 verrijkte koolstof aan het oceanisch/atmosferisch systeem het milieu wereldwijd zo hebben veranderd dat de grootste massauitsterving aller tijden daarvan het gevolg was.

Referenties:
  • Musashi, M., Isozaki, Y., Koike, T. & Kreulen, R., 2001. Stable carbon isotope signature in mid-Panthalassa shallow-water carbonates across the Permo-Triassic boundary: evidence for 13C-depleted ocean. Earth and Planetary Science Letters 191, p. 9-20.

N.B.: een iets afwijkende versie van dit bericht werd onder de titel 'Massauitsterving kan gevolg zijn van andere koolstofcyclus' geplaatst in de bijlage 'Wetenschap & Onderwijs' van NRC Handelsblad (1 december 2001).


Copyright NGV 1999-2017
webmaster@geologischevereniging.nl