大量絶滅地球上の生命の最大の危機

全球凍結とペルム紀末の絶滅は、どう起きたのか?このページでは、ゲームの6回の大量絶滅を、それぞれの裏づけとなる研究とともに一覧にする。

地球の生命は、何度も全滅しかけたことがあります。ゲームでは6つの危機を扱います。スノーボールアース、オルドビス紀末、デボン紀後期、ペルム紀末、三畳紀末、白亜紀末です。いちばんひどかったのはペルム紀末の絶滅で、海の生物種の約96%が死にました。いちばん有名なのは白亜紀末で、幅約10キロメートルの小惑星がユカタン半島に落ち、鳥以外の恐竜が滅びました。

このページでは、まず6つの危機を1枚の表に並べ、そのあと科学者がそれぞれをどう突き止めたかを見ていきます。

6つの危機を一覧で

危機いつ何が起きたか
スノーボールアース約7億年前ほぼ全地球が氷に覆われました。寒さに強い生命だけが生き延びました。
オルドビス紀末の絶滅約4億4500万年前氷期が突然訪れて海面が下がり、浅い海の動物の多くが姿を消しました。
デボン紀後期の絶滅約3億7200万年前海の広い範囲で酸素が足りなくなり、板皮類がすべて消えました。
ペルム紀末の絶滅約2億5200万年前シベリアの火山が長く噴火し続けました。海は酸性になって酸素を失い、海の生物種の約96%が死にました。
三畳紀末の絶滅約2億100万年前大西洋が裂けはじめ、火山活動が気候を大きく変え、恐竜の登場の舞台が空きました。
白亜紀末の絶滅約6600万年前幅約10キロメートルの小惑星がユカタン半島に落ち、鳥以外の恐竜がすべて死にました。

6つの危機は原因がそれぞれ違いました。氷、酸素の欠乏、火山、酸性化、小惑星です。大量絶滅は、同じ災害の繰り返しではありません。

スノーボールアース：氷に包まれた惑星

ナミビアの地層は、約7億年前の地球がほぼ全面、氷に覆われていたかもしれないことを示しています（Hoffmanほか、Science 1998）。論文の題は「新原生代のスノーボールアース」です。「かもしれない」という言葉に注意してください。これは、岩から導いた推論です。

酸素と、その欠乏

デボン紀後期の危機は、海の酸素の欠乏と結びついていて、ペルム紀末にも、海は酸性になって酸素を失いました。酸素がなくなるとはどういうことかを知るには、空気中の酸素が一度に現れたわけではないことを知る必要があります。酸素は、行きつ戻りつの長い過程を経て増えていきました（Lyons、Reinhard & Planavsky、Nature 2014）。

ペルム紀末：いちばんひどかった絶滅

精密な年代測定によると、ペルム紀末の絶滅はわずか約6万年で起きた可能性があり、シベリアの火山活動と合います（Burgess、Bowring & Shen、PNAS 2014）。6万年は、地質学の時間ではまばたきほどです。この危機は、深く、しかも速いものでした。

白亜紀末：イリジウムからクレーターへ

白亜紀末の話は、科学史でも指折りの有名な推理事件です。

  • 手がかり：白亜紀末の地層には、イリジウムが異常に多く含まれています。ルイス・アルバレスとウォルター・アルバレスは、小惑星が地球にぶつかったと結論しました（Alvarezほか、Science 1980）。
  • 現場：メキシコのユカタン半島の地下に、直径約180キロメートルのクレーターがあり、小惑星の衝突と一致します（Hildebrandほか、Geology 1991）。

2つの研究には、10年以上の開きがあります。1つは推論し、もう1つは証拠を見つけました。

原因で分けると

  • 氷：ほぼ全地球が氷に覆われたスノーボールアース。氷期が突然訪れて海面が下がり、浅い海の動物の多くが消えたオルドビス紀末。
  • 酸素の欠乏：海の広い範囲で酸素が足りなくなり、板皮類がすべて消えたデボン紀後期。海が酸性になって酸素を失ったペルム紀末。
  • 火山：ペルム紀末に、シベリアの火山が長く噴火し続けたこと。三畳紀末に大西洋が裂けはじめ、火山活動が気候を大きく変えて、恐竜の登場の舞台が空いたこと。
  • 衝突：白亜紀末に、幅約10キロメートルの小惑星がユカタン半島に落ちたこと。

1つの危機が複数の分類に入ることもあります。たとえばペルム紀末は、火山、酸性化、酸素の欠乏が同時に関わりました。並べてみると、大量絶滅がたった1つのことで起きたことはなかったと分かります。三畳紀末は恐竜の舞台を空け、白亜紀末は鳥以外の恐竜をすべて滅ぼしました。

検索してみてほしい論文

  • Hoffmanほか（1998）："A Neoproterozoic snowball Earth"
  • Lyonsほか（2014）："The rise of oxygen in Earth's early ocean and atmosphere"
  • Burgessほか（2014）："High-precision timeline for Earth's most severe extinction"
  • Alvarezほか（1980）："Extraterrestrial cause for the Cretaceous-Tertiary extinction"
  • Hildebrandほか（1991）："Chicxulub Crater: A possible Cretaceous/Tertiary boundary impact crater on the Yucatán Peninsula, Mexico"

実際の根拠

  • 全球凍結(約7億年前):氷床が地球のほぼ全体を覆い、寒さに強い生命だけが切り抜けた。

  • オルドビス紀末の大量絶滅(約4億4500万年前):氷河期が突然訪れて海面が下がり、浅い海の多くの種が消えた。

  • デボン紀後期の大量絶滅(約3億7200万年前):海の広い範囲で酸素が失われ、板皮類がすべて絶えた。

  • ペルム紀末の大量絶滅(約2億5200万年前):シベリアの火山が長く噴火を続け、海は酸性化して酸素を失い、海の生物種の約96%が絶滅した。

  • 三畳紀末の大量絶滅(約2億100万年前):大西洋が裂けはじめ、火山活動が気候を一変させ、舞台は恐竜に譲られた。

  • 白亜紀末の大量絶滅(約6600万年前):幅約10 kmの小惑星がユカタン半島に衝突し、鳥類以外の恐竜がすべて絶滅した。

関連する研究

これらの研究はこのトピックに関連しますが、このページの直接の証拠ではありません。

  • 全球凍結：ナミビアの岩石の層は、約7億年前に地球がほぼ全面を氷で覆われていた可能性を示している。

    出典：Hoffman et al., Science 1998, "A Neoproterozoic snowball Earth"

  • 酸素の増加：大気中の酸素は一度に増えたのではなく、長く繰り返される過程のなかで上昇した。

    出典：Lyons, Reinhard & Planavsky, Nature 2014, "The rise of oxygen in Earth's early ocean and atmosphere"

  • 恐竜絶滅の謎：白亜紀末の地層ではイリジウムが異常に濃集しており、アルバレス父子は小惑星が地球に衝突したと結論づけた。

    出典：Alvarez et al., Science 1980, "Extraterrestrial cause for the Cretaceous-Tertiary extinction"

  • クレーターの発見：メキシコのユカタン半島の下に埋もれていたのは、直径約180キロのクレーター。まさにあの小惑星が残したものだった。

    出典：Hildebrand et al., Geology 1991, "Chicxulub Crater: A possible Cretaceous/Tertiary boundary impact crater on the Yucatán Peninsula, Mexico"

  • 最悪の大量絶滅：精密な年代測定によると、ペルム紀末の絶滅はわずか約6万年で終わった可能性があり、シベリアの火山活動と一致する。

    出典：Burgess, Bowring & Shen, PNAS 2014, "High-precision timeline for Earth's most severe extinction"

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