De grote uitsterving van het Krijt-Paleogeen: het einde van de dinosaurussen en de transformatie van de planeet
Ongeveer 66 miljoen jaar geleden was de aarde getuige van een van de meest catastrofale gebeurtenissen in haar geschiedenis: de massa-extinctie die het einde betekende van het tijdperk van de dinosaurussen en het begin van het Cenozoïcum. Deze gebeurtenis, die ongeveer 75% van alle levende soorten op de planeet uitroeide, inclusief de niet-vliegende dinosauriërs, transformeerde de ecosystemen radicaal en effende het pad voor de uitbreiding van de zoogdieren en uiteindelijk het ontstaan van de mens.
Decennialang hebben wetenschappers onderzocht wat deze massa-extinctie heeft veroorzaakt. De meest geaccepteerde theorieën draaien om drie hoofdredenen: de inslag van een asteroïde, intense vulkanische activiteit en geleidelijke klimaatveranderingen. In de loop der jaren is er bewijs verzameld dat deze hypothesen versterkt, nuanceert of zelfs combineert. Hieronder overlopen we de belangrijkste elementen van dit complexe en fascinerende wetenschappelijke verhaal.
Wat was de oorzaak van het uitsterven van de dinosaurussen?
De inslag van de asteroïde: de meest geaccepteerde hypothese
De theorie die het breedst wordt ondersteund door de wetenschappelijke gemeenschap is die van de inslag van een asteroïde. In de jaren 1980 ontdekten de wetenschappers Luis en Walter Álvarez een dunne laag klei rijk aan iridium op verschillende plaatsen op aarde. Deze stof, zeldzaam in de aardkorst maar overvloedig aanwezig in meteorieten, suggereerde dat een buitenaards object de aarde had getroffen zo’n 66 miljoen jaar geleden.
De locatie van de Chicxulub-krater, op het schiereiland Yucatán (Mexico), was het ontbrekende puzzelstuk. Deze krater, met een diameter van ongeveer 180 tot 200 kilometer, levert fysiek bewijs van de inslag. Geologische studies geven aan dat de asteroïde tussen de 10 en 15 kilometer breed was en insloeg met een kracht die gelijkstaat aan meer dan 100 miljoen atoombommen zoals die op Hiroshima.
De inslag zou massale bosbranden, gigantische tsunami’s en de injectie van stof, roet en sulfaat-aerosolen in de atmosfeer hebben veroorzaakt. Deze wereldwijde “wolk” zou de hemel maandenlang verduisterd hebben, de fotosynthese verhinderd, voedselketens doen instorten en een “inslagwinter” teweeggebracht hebben die de temperaturen tot dodelijke niveaus deed dalen voor veel soorten.
Recente studies, zoals rotsfragmenten gevonden in Texas, hebben bevestigd dat het impactgebied in enkele minuten opwarmde tot meer dan 150 graden Celsius. De verwoesting verspreidde zich bijna onmiddellijk over meer dan 1600 kilometer van het epicentrum.
Massaal vulkanisme op het Dekan-plateau
Een andere relevante hypothese richt zich op het massale vulkanisme dat plaatsvond op wat nu het Dekan-plateau in India is. Ongeveer een miljoen jaar rond de Krijt-Paleogeen-grens kende deze regio een periode van intense vulkaanuitbarstingen. Naar schatting werd meer dan 1 miljoen kubieke kilometer lava uitgestort, waarmee uitgestrekte gebieden van het Indiase subcontinent bedekt werden.
Deze uitbarstingen zouden ook grote hoeveelheden zwaveldioxide (SO2) en kooldioxide (CO2) hebben vrijgegeven, wat het wereldwijde klimaat beïnvloedde. SO2 zou hebben bijgedragen aan wereldwijde afkoeling door de reflectie van zonnestraling, terwijl CO2 mogelijk een daaropvolgende opwarming door het broeikaseffect veroorzaakte.
Jarenlang werd gedebatteerd of deze vulkanische gebeurtenis de ware oorzaak van de uitsterving was. Een studie van Yale University, gepubliceerd in Science in 2020, stelt dat de uitbarstingen plaatsvonden vóór de inslag van de asteroïde, wat suggereert dat ze niet direct verantwoordelijk waren voor de uitsterving. Andere wetenschappers betogen echter dat de uitbarstingen de ecosystemen op zijn minst verzwakten, waardoor ze kwetsbaarder waren voor de uiteindelijke inslag van de asteroïde.
Geleidelijke klimaatveranderingen en afname van biodiversiteit
Een derde hypothese stelt dat de dinosauriërs al in verval waren vóór de inslag. Recente onderzoeken suggereren dat sommige soorten al minstens 10 miljoen jaar vóór het evenement een geleidelijke afname in diversiteit vertoonden. Dit zou te wijten kunnen zijn aan geleidelijke klimaatveranderingen, veranderingen in de zeespiegel of in de wereldwijde ecologische omstandigheden.
Studies gepubliceerd in Nature Communications hebben de patronen van soortvorming en uitsterving over miljoenen jaren gevolgd en aangeven dat zowel carnivoren als herbivoren (zoals de tyrannosaurussen en triceratops) tekenen van bevolkingsafname vertoonden.
Dit perspectief spreekt de asteroïde-theorie niet tegen, maar suggereert dat de inslag plaatsvond in een periode van algemene ecologische zwakte. Op deze manier zou de asteroïde niet de enige oorzaak zijn geweest, maar de genadeklap voor een reeds instabiel ecosysteem.
Recente hypothesen: een tweede asteroïde?
In 2022 stelde een studie in het tijdschrift Science Advances dat een tweede asteroïde de aarde rond dezelfde tijd kan hebben getroffen. Deze nieuwe krater, genaamd Nadir, werd geïdentificeerd aan de westkust van Afrika via seismische studies van de zeebodem.
De krater meet ongeveer 8 kilometer in diameter en lijkt te zijn veroorzaakt door een object van minstens 400 meter breed. Hoewel veel kleiner dan die van Chicxulub, kan de inslag hebben bijgedragen aan de keten van catastrofale gebeurtenissen, vooral als hij kort na de eerste plaatsvond. Sommige onderzoekers stellen dat beide asteroïden afkomstig zouden kunnen zijn van hetzelfde object dat uit elkaar viel voordat het de aardatmosfeer binnendrong.
Wereldwijde effecten: van de hemel tot de oceanen
De uitsterving van het Krijt-Paleogeen roeide niet alleen de dinosauriërs uit, maar had ook een zware impact op talrijke ecosystemen. In de oceanen verdwenen de grote zeereptielen zoals de mosasaurussen en plesiosaurussen, evenals veel soorten plankton, ammonieten, tweekleppigen en sponzen. Op het land verdween een groot deel van de vegetatie en werd de voedselketen volledig verstoord.
Toch slaagden sommige soorten erin te overleven: vogels, kleine zoogdieren, schildpadden, krokodillen, slangen, bepaalde insecten, tweekleppigen, zeesterren en resistente planten. Deze soorten deelden twee fundamentele kenmerken: kleine omvang en het vermogen zich snel aan te passen aan extreme milieuveranderingen.
De Dekan-vulkanen: vernietigers of herstellers?
Een studie uit 2021, gepubliceerd in Nature Geoscience, stelde dat hoewel de Dekan-trappen mogelijk bijdroegen aan de initiële verwoesting, ze ook de daaropvolgende heropleving van het leven kunnen hebben bevorderd. Wetenschappers beweren dat de uitstoot van CO2 een milde broeikaseffect kan hebben veroorzaakt na de afkoeling door de inslag, wat hielp om het wereldklimaat te stabiliseren.
Bovendien zou het magma dat nooit het oppervlak bereikte, hebben bijgedragen aan langzame ontgassing, waarbij koolstof en andere verbindingen geleidelijk werden vrijgegeven. Dit zou gunstiger omstandigheden hebben gecreëerd voor de overlevende soorten in het vroege Paleogeen.
Een gebeurtenis die de moderne wereld vormde
Afgezien van het destructieve karakter markeerde de uitsterving van het Krijt een keerpunt in de evolutie van het leven op aarde. Met het verdwijnen van de dinosauriërs ontstond er een ecologische niche die de diversificatie van zoogdieren mogelijk maakte. De eerste primaten verschenen kort daarna, en miljoenen jaren later zouden de mensachtigen opduiken.
De gebeurtenis veranderde ook de samenstelling van de oceanen, de atmosfeer en de vegetatiebedekking van de planeet. Deze transformaties vormden de moderne ecosystemen en legden de basis voor de huidige biosfeer.
Een les uit het verleden
Tot op heden onthult de wetenschap nog steeds nieuwe aanwijzingen over de oorzaken, effecten en gevolgen van de uitsterving die een einde maakte aan de dinosauriërs. Hoewel de inslag van Chicxulub de meest geaccepteerde verklaring is, is het scenario duidelijk multifactorieel: het vulkanisme, eerdere klimaatveranderingen, en zelfs de mogelijkheid van een tweede inslag, vormen samen een complex en onderling verbonden beeld.
Deze historische episode fascineert niet alleen vanwege haar omvang, maar biedt ook een waarschuwing. De aarde is kwetsbaar voor wereldwijde rampen. Bestuderen wat er 66 miljoen jaar geleden gebeurde, helpt niet alleen om het verleden te begrijpen, maar bereidt de mensheid ook voor op toekomstige uitdagingen, van asteroïde-inslagen tot klimaatcrises veroorzaakt door onze eigen activiteit.
De uitsterving van de dinosauriërs is uiteindelijk niet alleen een verhaal uit het verleden, maar een venster op het heden en de toekomst van de planeet aarde.