Det kan betragtes som en af de værste dage i jordens historie. 66 millioner år siden smuglede en enorm asteroide ind i, hvad der nu er Mexico-halvøen i Yucatán, hvilket udløste global ødelæggelse og verdens femte masseudryddelse. De ikke-aviære dinosaurier, pterosaurer og spole-afskallede blæksprutte-blæksprutter kaldet ammonitter forsvandt helt. Selv grupper, der overlevede, ligesom pattedyr og firben, led dramatiske dødsfald i kølvandet. Hvem omkom og hvem overlevede satte scenen for de næste 66 millioner år - inklusive vores egen oprindelse for 300.000 år siden.
Chicxulub-virkningen var en katastrofal overgang til en ny verden. Det karakteristiske klippelag, som det efterlod, spædet med et element kaldet iridium, der ofte findes i asteroider og meteoritter, markerer afslutningen på kridttiden og begyndelsen af Paleogen, kendt af eksperter som K / Pg-grænsen. Denne linje i stenen er også markøren for slutningen af Age of Dinosaurs og begyndelsen af Age of Pattals, et skift, der er blevet intensivt drøftet og undersøgt i årtier. Nu skaber et fossilt sted i Nord-Dakota en ny opblussen, der siges at dokumentere de sidste minutter og timer af dinosauriens regeringsperiode.
Den fossile samling, der fik tilnavnet Tanis efter den ægte gamle egyptiske by, der henvises til i Raiders of the Lost Ark, blev først beskrevet i en artikel New Yorker . Udgravet og studeret af University of Kansas kandidatstuderende Robert DePalma og et team af internationale samarbejdspartnere. Webstedet indeholder glasagtige kugler med materiale, som menes at være kommet fra påvirkningsbegivenheden, tusinder af miles væk. New Yorker, der også er indlejret i klippen og snavs, er delikat konserverede fossile fisk, marine organismer langt fra det nærmeste hav, gamle planter, forhistoriske pattedyr og måske mest markant dinosaurknogler, æg og endda fjer.
Mange paleontologer rejste hurtigt øjenbrynet ved de fundne resultater, der blev præsenteret i New Yorker, dog især fordi nogle af påstandene i artiklen ikke er nævnt i en videnskabelig artikel om stedet. Denne undersøgelse, der blev offentliggjort af DePalma og kolleger, blev frigivet mandag i Proceedings of the National Academy of Science . Det eneste dinosaurfossil, der er nævnt i avisen, er et forvitret hoftefragment, men undersøgelsen skaber alligevel en røring som et vindue i de ekstreme effekter forårsaget af asteroidepåvirkningen.
Masse artikuleret fisk fra Tanis inundation overspænding. (Robert DePalma / University of Kansas)”Desværre vises mange interessante aspekter af denne undersøgelse kun i New Yorker- artiklen og ikke i den videnskabelige artikel, ” siger Kirk Johnson, direktør for Smithsonians National Museum of Natural History. ”Dette er en sjusket måde at udføre videnskab på, og det efterlader mange spørgsmål. I øjeblikket præsenteres interessante data i papiret, mens andre elementer i historien, der kunne være data, i øjeblikket kun er rygter. ”
Hvad angår selve papiret, er detaljerne en del af et bredere billede af hvad der skete for 66 millioner år siden i det vestlige Nordamerika langs margenerne af en forsvindende søvej, der dræningede ud af kontinentet på det tidspunkt. Ifølge DePalma og kolleger nåede seismiske bølger fra asteroidepåvirkningen Tanis-området inden for få minutter. Forstyrrelsen skrævede lokale vandmasser i et fænomen kaldet en seiche - svarende til vand, der strømmer frem og tilbage i et badekar - og kastede fisk og andre organismer rundt i bølgen. ”Så vidt vi kan vide, ” siger DePalma i en e-mail, ”størstedelen af de leddede kroppe er fra dyr, der enten blev dræbt, da de blev indkapslet af det mudrede sediment, eller meget kort tid før som en del af den samme voldsomme oversvømmelsesbølge begivenhed."
Ud over artikulerede fiskefossiler med deres skalaer stadig på plads, indeholder stedet skaldefragmenter fra havgående bløddyr kaldet ammonitter. DePalma og kolleger har mistanke om, at deres tilstedeværelse er et tegn på, at en tidligere ukendt lomme på den vestlige indre søvej forsynede vandet, der sprang over landet og begravede Tanis-stedet.
Der er fundet steder, der afgrænser K / Pg-grænsen overalt i verden, og hvirveldyrfossiler ved eller inden for grænsen er også blevet opdaget før. En del af, hvad der får Tanis-stedet til at skille sig ud, siger DePalma, er, at "dette er det første kendte eksempel på leddede kroppe, der sandsynligvis dræbes som et direkte resultat af påvirkningen, der er forbundet med grænsen."
På trods af kontroversen om, hvordan påstande fra webstedet ramte massemedier, før den peer-reviewede videnskabspapir var tilgængelig, bemærker eksterne eksperter, at Tanis virkelig synes at være et enestående sted. ”Dette er ikke det eneste sted, der bevarer fossiler ved K / Pg-grænsen, men det ser ud til, at dette muligvis er det mest sensationelle, der nogensinde er blevet opdaget, ” siger Shaena Montanari, en paleontolog og medarbejder i AAAS inden for videnskab og teknologi. Især fiskens konservering af fiskene fremstår som usædvanligt. ”Jeg gik gennem billederne af fossilerne, der er inkluderet i tillægget, og de ser helt utrolige ud, ” siger Montanari. Nogle af disse fisk har snavs fra påvirkningen, der er bevaret i deres gæller, små småsten af naturligt glas, som måske suges op fra vandet, da partiklerne landede i det gamle North Dakota kort efter påvirkningen.
Små kugler antages at være skubbet ud af stødet fra Chicxulub og deponeret på stedet Tanis i North Dakota. (Robert DePalma / University of Kansas)Meget af det, der gør Tanis spændende, ifølge University of New Mexico postdoktor James Witts, er, at det tilbyder en række geologiske ledetråde om, hvad der skete efter påvirkningen. ”Denne undersøgelse forbinder overbevisende beviser fra påvirkning ejecta, sedimentologi og geokemi med velfærdede fysiske rester af dyr og planter, der ser ud til at have levet lige på tidspunktet for påvirkningen.” Det kunne være et øjebliksbillede af livet, ikke tusinder eller hundreder. af år før, men under katastrofen, der rystede jorden.
Hvordan Tanis blev skabt, er også noget af en nyhed. Geologer har undersøgt forstyrrelser, som Chicxulub-påvirkningen forårsagede på andre steder, men disse pletter repræsenterer hvad der skete i det gamle hav og ikke på land. Hvis DePalma og kolleger er korrekte, er seichebølger, der vasker over jordbundne miljøer, en anden effekt af påvirkningen, der ikke er blevet undersøgt før, idet resterne af havdyr deponeres, hvor de ellers ikke havde nogen forretning.
En række yderligere mysterier forbliver også omkring webstedet. De marine fossiler, for eksempel, kunne måske ikke komme fra en nærliggende rest af havet, men kunne have været fossiler, da asteroiden ramte, revet op af de seismiske og seiche bølger, der begravede Tanis. ”Det skal forblive et åbent spørgsmål om, hvorvidt ammonitterne blev omarbejdet af klipper, der i det væsentlige ville have været bjerggrunden ved Tanis, eller [hvis] de kommer fra en befolkning, der boede i en reduceret søvej øst for Tanis, som vi har ingen registrering af på grund af senere erosion, ”siger Witts.
Andre geologiske detaljer på stedet fortjener også yderligere undersøgelser. "Det ser ud til, at de geokemiske data er sparsomme og i nogle tilfælde strækkes lidt for at lave fortolkninger, " siger Montanari, "selvom dette ikke er en ny ting for paleontologi." Disse datapunkter kan bruges til at måle hvornår og hvor hurtigt Tanis site dannede, kritiske detaljer, når man forsøgte at bestemme, hvad webstedet faktisk registrerer. Montanari siger, at yderligere datapunkter og analyse ville styrke sagen om, at Tanis repræsenterer et meget kort vindue af de sidste kridte øjeblikke. ”Vi er nødt til at være sikre på, at vi udvikler strenge hypoteser og derefter teste dem med de tilgængelige beviser i stedet for at prøve at skabe et scenarie, der passer nøjagtigt til det, der er afsløret, ” siger Montanari.
Robert DePalma peger på K / Pg-nedbrydningslagets nedfaldslag. (Robert DePalma / University of Kansas)University of California, Berkeley-paleontolog Pat Holroyd siger, at estimeringerne af hvornår og hvor hurtigt Tanis-stedet dannet er baseret på modeller uden hensyntagen til andre mulige fortolkninger. ”Jeg tror ikke, der er nogen måde at afgøre den nøjagtige tid, der er repræsenteret på webstedet, ” siger hun, ”men det ville have været nyttigt at se, hvordan de estimerede det.”
Detaljerne om, hvordan webstedet faktisk ser ud, og hvordan lagene blev afsat, fremgår ikke af, hvad der blev offentliggjort i papiret, siger Holroyd. Sådanne data er nødvendige for at sammenligne Tanis med andre K / Pg-steder i hele verden. ”Billeder med højere opløsning af hele sektionen ville være af interesse for mange mennesker som en ressource til sammenligning med andre typer aflejringer, der menes at være produceret af seismiske bølger, ” siger Holroyd.
For tiden er Tanis et lokaliseret fænomen. Det er relevant for andre steder i Nordamerika og over hele kloden og venter på yderligere undersøgelser. "Seismisk ryster fra påvirkningen kunne potentielt have forårsaget stigninger i andre lommer langt fra påvirkningsstedet, hvilket også har påvirket det tapestry af mikroøkologier, " siger DePalma.
Webstedet er også unikt, da det ser ud til at fange et lille øjeblik af geologisk tid. ”Det er meget vanskeligt at fortolke ethvert rock outcrop som at optage og bevare begivenheder, der opererer på en så kort tidsplan, ” siger Witts. Undersøgelsen ser ud til at vise en hurtig, voldelig begivenhed, men detaljerne på stedet vil utvivlsomt blive undersøgt yderligere og testet for at se, om de ekstraordinære påstande holder op til kontrol.
Witts håber, at papiret vil hjælpe med til at anspore til yderligere diskussion og analyse af andre K / Pg-steder rundt om i verden. Mens geologi ofte tænkes på i form af langsom gradvis ændring, sker der undertiden hurtig transformation. ”Jeg tror, Tanis minder os geologer om, at det nogle gange ser ud til, at deponeringsstjernerne er på linje, og bemærkelsesværdige begivenheder kunne efterlade en signatur, der er bevaret i sten- og fossilrekorden, ” siger han.
I sidste ende vil Tanis være en anden del af en meget bredere historie. Udryddelsen i slutningen af kridttiden var en global begivenhed, der spillede sig i løbet af dage, uger, måneder og år. På trods af det faktum, at webstedet er indberettet som optagelse "den dag, dinosaurierne døde, " er der ingen måde at vide, hvornår den allerførste ikke-avianske dinosaurus blev udryddet. Den sidste forfærdelige firben faldt sandsynligvis længe efter begivenhederne indspillet på Tanis, sandsynligvis i en anden del af verden.
DePalma siger, at der er mere at komme fra Tanis-webstedet, og uoverensstemmelsen mellem påstandene i New Yorker- artiklen og PNAS- papiret kommer til at ”triage” af hvilke papirer der prioriteres. ”Vi arbejder allerede på flere opfølgningspapirer og vil undersøge og rapportere fuldt ud om alt, hvad der hidtil er fundet, ” siger han.
Diskussionen om, hvad Tanis betyder, er først lige begyndt. ”Jeg er sikker på, at paleontologer vil være ivrige efter at se dette materiale og foretage yderligere undersøgelser af Tanis, ” siger Montanari. ”Jeg kan ikke vente med at se resten af hvad der skal komme.”