Fossilien belegen ein weit verbreitetes Pflanzensterben, nachdem ein Asteroid die Dinosaurier ausgelöscht hat

Vor 66 Millionen Jahren stürzte ein Asteroid von der Größe San Franciscos in ein flaches Meer vor der Küste des heutigen Mexikos und stürzte die Welt in ein Aussterbeereignis, das bis zu 75 % des Lebens, einschließlich der Dinosaurier, tötete.

Es bleibt jedoch eine Debatte darüber, wie sich das Aussterben der Kreidezeit und des Paläogens (K-Pg) auf das Pflanzenleben an Land auswirkte, unter anderem weil weltweite Studien des Fossilienbestands gezeigt haben, dass keine großen Pflanzenfamilien ausgestorben sind.

Eine neue Analyse neuer Fossiliendaten aus Nord- und Südamerika gibt Aufschluss darüber, wie es den Pflanzen während der K-Pg-Grenze ergangen ist, und weist auf ein echtes Pflanzensterben hin, berichtete ein Wissenschaftlerteam in der neuen Zeitschrift Cambridge Prisms: Aussterben.

„In der Literatur gibt es einen Trend zu sagen, dass dieses Ereignis vielleicht schlecht für die Dinosaurier und viele Meereslebewesen war, aber für die Pflanzen war es in Ordnung, weil die großen Gruppen überlebten“, sagte Peter Wilf, Professor für Geowissenschaften an der Penn State University und Leiter Autor. „Unser Bericht widerlegt diese Annahme, denn überall, wo wir hinsahen, sind mehr als die Hälfte der Arten ausgestorben.“

Um zu verstehen, was mit den alten Pflanzen während des Aussterbens geschah, sind geeignete Sammlungen fossiler Pflanzen erforderlich, und für das K-Pg waren diese zuvor auf nur wenige Gebiete in den Vereinigten Staaten beschränkt, sagten die Wissenschaftler. Neue Fossilien aus Kolumbien, Argentinien und den Vereinigten Staaten haben ein breiteres geografisches Spektrum bereitgestellt, um die Schwere, die Auswirkungen des Ereignisses auf das Ökosystem und die Hinterlassenschaften des Ereignisses auf das Pflanzenleben zu untersuchen.

„Man braucht eine wirklich gründliche Probenahme und muss wissen, wo sich die Steine ​​mit Pflanzenfossilien befinden“, sagte Wilf. „Unterschiede in der DNA lebender Pflanzen sagen nichts über das Artensterben in der Spätzeit aus. Man braucht Pflanzenfossilien von vorher und nachher. Man braucht Gesteinsschichten, die das Aussterben zeigen. Und je mehr Indikatoren man hat, desto vollständiger.“ deine Geschichte ist.

Die Forscher überprüften neue Fossiliendaten aus North Dakota, Colorado und New Mexico in den Vereinigten Staaten sowie aus Kolumbien und Argentinien. Die Beweise deuten auf einen erheblichen Verlust an Pflanzenarten hin, der an jedem Standort mehr als 50 % beträgt, sagten die Wissenschaftler.

Dieser Artenverlust stelle ein echtes Artensterben dar, sagten die Wissenschaftler. Moderne Naturschutzbemühungen konzentrieren sich beispielsweise auf die Rettung von Arten – wie dem Eisbären – und nicht auf die größere Gruppe, zu der er gehört – alle Bären oder alle Säugetiere. Auf Pflanzen übertragen würde das Aussterben einer ganzen modernen Pflanzenfamilie wie der Fagaceae die Abtötung aller Buchen-, Kastanien- und Eichenarten erfordern.

„Man kann die meisten Pflanzenfamilien wirklich nicht töten, daher ist dieses Argument etwas sinnlos“, sagte Wilf. „Am Ende der Kreidezeit gab es in jeder Familie zu viele Gattungen mit zu vielen Arten und Individuen. Pflanzen übertrafen alle Tiere zusammen um mehr als das Zweihundertfache. Dinosaurier waren um ein Vielfaches weniger vielfältig und häufig als Pflanzen und daher viel einfacher zu töten von fast allen wichtigen Kategorien von ihnen – nur Vögel überlebten.“

„Wir erinnern unsere Kollegen daran, dass es sich bei diesem Aussterben von Pflanzenarten um echte, sehr bedeutsame Aussterben handelte. An jedem Ort, an dem die Aufzeichnungen aufbewahrt werden, kam es zu enormen Verlusten an Pflanzenarten, gefolgt von einer erstaunlichen Reihe evolutionärer Ereignisse, die unsere moderne Welt geprägt haben.“ was es ist.“

Das Aussterben von K-Pg habe den Aufstieg und die wahre Dominanz der Blütenpflanzen eingeleitet und dazu beigetragen, die tropischen Regenwälder des Planeten zu etablieren, die den größten Teil seiner Artenvielfalt beherbergen, sagte Wilf.

„Bei Massensterben geht es nicht nur um taxonomischen Verlust“, sagte Mónica R. Carvalho, Assistenzprofessorin an der University of Michigan und Mitautorin der Studie. „Es gibt einen transformativen Effekt auf Ökosysteme – woraus sie bestehen, wie sie funktionieren. Fossilien zeigen, dass tropische Regenwälder nach dem Aussterben sich in Zusammensetzung, Struktur und Ökologie grundlegend von ihren Vorgängern unterschieden.“

An allen untersuchten Standorten hatte das Aussterbeereignis einen transformativen Einfluss auf das Pflanzenleben und die terrestrischen Ökosysteme, sagten die Wissenschaftler.

„Der Zweck hier war, alle darüber zu informieren, dass wir diese verschiedenen Bereiche haben, und sie zu vergleichen“, sagte Wilf. „Dies ermöglicht es uns, die Frage der Heterogenität anzugehen – war alles ein Monolith – war das Pflanzensterben am Ende der Kreidezeit überall gleich. Dieses Papier zeigt, dass das wirklich nicht der Fall war – dass an verschiedenen Orten sehr unterschiedliche Dinge passierten.“

Diese Unterschiede wurden wahrscheinlich durch Faktoren wie die Entfernung vom Einschlagsort, den Chicxulub-Krater vor der Küste der Halbinsel Yucatán in Mexiko und die Anfälligkeit der lokalen Pflanzenwelt gegenüber den Gefrierbedingungen beeinflusst, die durch die globale Dunkelheit nach dem Einschlag verursacht wurden.

„Diese Aussterben waren teilweise auf das Einfrieren der Planeten zurückzuführen und könnten in den Tropen besonders schwerwiegend gewesen sein“, sagte Wilf. „Das ist ein Gebiet, das wirklich nicht gerne gefroren ist und außerdem eine große Artenvielfalt aufweist. Dies war eine warme Welt ohne viel Frost. Der beste Ort, an dem man sich aufhalten konnte, nachdem die ersten Tsunamis, Schockwellen usw. vorüber waren, war in der Nähe Küsten zur maritimen Temperaturpufferung.“

Das K-Pg-Aussterben gilt als Analogon zur modernen Biodiversitätskrise, da beides massive Umweltveränderungen über einen geologisch augenblicklichen Zeitraum mit sich bringt, sagten die Wissenschaftler. Globale Naturschutzbewertungen zeigen, dass eine vergleichbare Anzahl von Pflanzenarten – etwa 40 % – derzeit vom Aussterben bedroht sind und der Verlust dieser Pflanzenarten zu ökologischen Auswirkungen führen könnte, die mit dem Aussterben von K-Pg vergleichbar sind, sagte Wilf.

„Obwohl die schlimmsten Folgen immer noch vermeidbar sind, könnte das sechste Massenaussterben das K-Pg-Ereignis widerspiegeln, indem es in einem geologischen Augenblick eine vergleichbare Anzahl von Pflanzenarten vernichtet, was großen Schaden für die Artenvielfalt, Ökosysteme und Zivilisationen zur Folge hätte“, sagte Wilf. „Es könnte letztendlich terrestrische Ökosysteme verändern, ohne dabei kaum Auswirkungen auf die globale Vielfalt der Pflanzenfamilien zu haben.“