Fanerozoik Çağ: Mezozoik Çağ

 

Şekil 8.36: Belki de şimdiye kadar bulunan en büyük fosil olan bir velociraptor, bir protoceratops'a saldırmış ve her ikisi de sırayla fosilleşmiştir.

Permiyen Kitlesel Yok Oluşu'nun ardından 252 milyon yıl öncesinden 66 milyon yıl öncesine kadar Mezozoik ("orta yaşam") dönemi yaşanmıştır. Pangea parçalanmaya başladıkça memeliler, kuşlar ve çiçekli bitkiler gelişti. Mezozoik muhtemelen en iyi sürüngenlerin, özellikle de dinozorların çağı olarak bilinir.

Mezozoik Tektonik ve Paleocoğrafya

Şekil 8.37: Pangea'nın parçalanmasını gösteren animasyon.

Pangea, yaklaşık 210 milyon yıl önce Geç Triyas'ta parçalanmaya başladı (doğu Kanada ve Amerika Birleşik Devletleri'ne dönüşecek bir bölgede). Newark Supergroup rift havzalarındaki tortulların yaşı ve Kuzey Amerika'nın doğu kesimindeki Palisades eşiği ile Atlantik okyanus tabanının yaşı bunun açık kanıtlarıdır. Deniz tabanı yayılması nedeniyle, Atlantik'in tabanındaki en yaşlı kayalar kuzey Afrika kıyıları ve Kuzey Amerika'nın doğu kıyıları boyunca uzanırken, en gençleri okyanus ortası sırtı boyunca uzanmaktadır.

Şekil 8.38: Milyonlarca yıl olarak okyanus litosferinin yaşı. Kıtaların kıyıları boyunca Atlantik Okyanusu'ndaki farklılıklara dikkat edin.

Bu yaş deseni, genç Orta Atlantik Sırtı deniz tabanını oluşturmaya başladığında Atlantik Okyanusu'nun nasıl açıldığını göstermektedir. Bu, Atlantik okyanusunun açılmaya başladığı ve ilk olarak burada oluştuğu anlamına gelir. Daha sonra Güney Amerika'nın orta ve güney Afrika'dan ayrılmasıyla güney Atlantik açıldı. Sonuncusu (Mezozoik sona erdikten sonra gerçekleşen) Grönland ve İskandinavya'nın yollarını ayırdığı en kuzeydeki Atlantik'ti. Her bir riftli levha sınırının kırılma noktaları nihayetinde bugün Amerika'nın doğu kıyısındaki pasif levha sınırlarına dönüşmüştür.


Şekil 8.39: Sevier Orojenisinin başlıca özelliklerinin taslağı.

Kuzey Amerika'nın batısında, Mezozoik dönemde o bölgenin tektoniğinin çoğunu kontrol eden aktif bir levha marjı dalma-batma ile başlamıştır. Bir başka olası ada-yay çarpışması, en son Paleozoik'ten Triyas'a kadar Nevada'da Sonoman Orojenisini yaratmıştır. Jura'da, başka bir ada-yay çarpışması, büyük bir And tarzı volkanik yay ve bindirme kuşağı olan Nevadan Orojenisine neden olmuştur. Sevier Orojenisi, Kretase'de batıda esas olarak volkanik bir yay ve doğuda ince derili bir kıvrım ve bindirme kuşağı olan Sevier Orojenisini takip etti, yani sığ fay ve kıvrım yığınları topografyayı oluşturdu. Bugün Rocky Dağları'nda bulunan yapıların çoğu bu orojenden kalmadır.

Şekil 8.40: Kretase ortalarında Kretase İç Deniz Geçidi.

Tektoniğin Kuzey Amerika'daki önemli bir coğrafi özellik üzerinde daha etkisi olmuştur: Kretase İç Denizini oluşturan yüksek deniz seviyeleri sırasında sular altında kalan Kretase Batı İç Ön Havzası. Batıdan gelen dalma-batma, Pasifik Levhasına bağlı bir okyanus levhası olan Farallon Levhasıydı (bugün Kuzeybatı Pasifik kıyılarında Juan de Fuca Levhası gibi kalıntılar olarak görülmektedir). Farallon levhasının çok genç, sıcak ve daha az yoğun bir kısmı daldığı için bu dönemde dalma sığdı. Bu sığ dalma-batma, Kuzey Amerika'nın orta kesiminde bir aşağı eğime neden olmuştur. Sığ dalma-batma nedeniyle yüksek deniz seviyeleri ve artan deniz tabanı yayılma ve dalma oranları, yüksek sıcaklıklar ve eriyen buzlar da yüksek deniz seviyelerine katkıda bulunmuştur. Bu faktörler, Meksika Körfezi'nden Kuzey Buz Denizi'ne kadar uzanan sığ bir kıta-içi deniz yolunun 25 milyon yıl boyunca Kuzey Amerika'yı batıda Laramidia ve doğuda Appalachia olmak üzere iki ayrı kara kütlesine bölmesini sağlamıştır. Utah ve Wyoming'deki kömür yataklarının çoğu bu deniz yolunun kıyısındaki bataklıklardan oluşmuştur. Kretase'nin sonunda, soğuyan sıcaklıklar deniz yolunun gerilemesine neden olmuştur.

Mezozoik Gelişim

Şekil 8.41: Geç Jura döneminden bir Mezozoik sahne.

Mezozoik döneme sürüngenler ve daha spesifik olarak dinozorlar hakimdir. Triyas, Permiyen Kitlesel Yok Oluşu'ndan sonra tamamen yeniden ortaya çıkması 30 milyon yıldan fazla süren harap olmuş ekosistemlere sahne olmuştur. Daha sonra gelişecek olan birçok modern hayvan grubunun ilk ortaya çıkışı bu dönemde gerçekleşmiştir. Buna kurbağalar (amfibiler), kaplumbağalar (sürüngenler), deniz iktiyozorları ve plesiozorlar (deniz sürüngenleri), memeliler ve arkozorlar dahildir. Arkozorlar ("yönetici sürüngenler"), Triyas'ın sonunda soyu tükenen atasal grupların yanı sıra uçan pterozorları, timsahları ve dinozorları içerir. Arkozorlar, kendilerinden sonra gelen plasental memeliler gibi, tüm önemli ortamları işgal etmişlerdir: karasal (dinozorlar), havada (pterozorlar), suda (timsahlar) ve hatta tamamen deniz habitatlarında (deniz timsahları). Dinozorlar ve memeliler gibi uçan ilk omurgalı grubu olan pterozorlar, Triyas'ta küçük yaşta başlar.

Şekil 8.42: Nevada Triyas'ından erken plesiozor Augustasaurus'un bir çizimi.

Triyas'ın sonunda, jeolojik kayıtlardaki dördüncü büyük kitlesel yok oluş olan bir başka kitlesel yok oluş olayı meydana gelmiştir. Buna belki de Orta Atlantik Magmatik Bölgesi taşkın bazaltı neden olmuştur. Triyas sonu yok oluşu bazı soyların tükenmesine neden olmuş ve memeliler, pterozorlar (uçan sürüngenler), ihtiyozorlar/plesiozorlar/mosasaurlar (deniz sürüngenleri) ve dinozorlar gibi hayatta kalanların gelişimini teşvik etmiştir.

Şekil 8.43: Gerçek bir memeli olduğu düşünülen ilk hayvanlardan biri olan küçük (<5″) Megazostrodon'un rekonstrüksiyonu.

Memeliler, daha önce de belirtildiği gibi, muhtemelen Paleozoik dönemin sonlarında sürüngen bir sinapsid atadan türemişlerdir. Memeliler, en büyük avları böcekler olmak üzere, çoğunlukla gece nişlerinde küçük kaldılar. Sıcakkanlı dolaşımın ve kürkün gelişimi bu yaşam tarzına bir yanıt olabilir.

Şekil 8.44: Kuşlara benzeyen bir ornithischian kalçasının kapalı yapısı.

Jura'da, daha önce yaygın olan türler, daha sıcak ve daha tropikal bir iklim nedeniyle gelişti. Dinozorlar Mezozoik'in Triyas döneminde nispeten küçük hayvanlardı, ancak Jura'da gerçekten devasa hale geldiler. Dinozorlar kalça yapılarına, yani pubis ve ischium kemiklerinin birbirlerine göre yönelimlerine göre iki gruba ayrılırlar. Bu, "sürüngen kalçalı" saurischians ve "kuş kalçalı" ornithischians olarak adlandırılır. Bu durum son zamanlarda dinozor soyuna ilişkin yeni bir fikirle sorgulanmaya başlandı.

Şekil 8.45: Kertenkelelere benzeyen bir saurischian kalçasının açık yapısı.

Triyasik dinozorlarının çoğu saurischian'dı, ancak hepsi iki ayaklıydı. Dinozorların sahip olduğu en büyük adaptif avantaj, kalça ve ayak bileği kemiklerindeki değişikliklerdir; timsahların yarı dik yürüyüşü veya sürüngenlerin yayılma duruşunun aksine daha iyi hareket için bacakları vücudun altına sıkıştırır. Jura döneminde, uzuvlar (ya da bunların eksikliği) başka bir sürüngen grubu için de önemliydi ve en eski yılan olan Eophis'in ortaya çıkmasına neden oldu.

Şekil 8.46: Therizinosaurlar, Beipiaosaurus (bu restorasyonda gösterilmiştir) gibi, devasa el pençeleriyle bilinirler.

Erken ve Orta Jura dönemine ait dinozor fosilleri çok azdır, ancak Geç Jura döneminde gezegene hâkim olmuşlardır. Saurischianlar, Therizinosaurlar hariç, 100 tona kadar ağırlığa sahip dev otçul (bitki yiyen) uzun boyunlu sauropodlar ve iki ayaklı etçil theropodlar olarak çeşitlenmiştir. Tüm ornithischianlar (örneğin Stegosaurus, Iguanodon, Triceratops, Ankylosaurus, Pachycephhlosaurus) otçuldur ve ağızlarının uçlarında "kaplumbağa benzeri" bir gagaya sahip olma eğilimindedirler.

Şekil 8.47: Archaeopteryx lithographica, Berlin'deki Museum für Naturkunde'de sergilenen örnek.

Pterozorlar Jura'da büyüyüp çeşitlenmiş ve bir başka kayda değer arial organizma da Jura'da gelişip serpilmiştir: kuşlar. Almanya'daki Solnhofen Lagerstätte'de dinozor-kuş melezi gibi görünen Archeopteryx bulunduğunda, kuşların kökeni üzerine bir tartışma başladı. Kuşların dinozorlardan türediği fikri, Darwin'in Türlerin Kökeni Üzerine adlı kitabından sadece birkaç yıl sonra, evrim araştırmaları tarihinin çok erken dönemlerinde ortaya çıkmıştır. Bu çalışmada, dinozorlar ve kuşlar arasında bir geçiş hayvanı olan Archeopteryx'in dikkat çekici bir fosili kullanılmıştır. Küçük et yiyen theropod dinozorlar, benzer özellikleri nedeniyle muhtemelen kuşlara dönüşen daldı. Hâlâ uçmanın nasıl ve ne zaman ortaya çıktığı konusunda önemli bir tartışma devam ediyor. Bazıları koşarak başlama modelini belirtirken, diğerleri ağaçtan sıçrayarak süzülme modelini veya hatta tırmanmaya yardımcı olmak için kanat çırpma gibi yarı bir kombinasyonu tercih etmiştir.

Şekil 8.48: Almanya'daki Naturmuseum Senckenberg'den Argentinosaurus'un yeniden yapılandırılmış iskeleti.

Kretase dönemi, dinozorların ve diğer faunanın daha da çeşitlenmesine, uzmanlaşmasına ve egemenliğine sahne olmuştur. Karadaki en büyük değişikliklerden biri anjiyosperm ağırlıklı bitki örtüsüne geçiş olmuştur. Çiçekli ve tohumlu bitkiler olan kapalı tohumlular Kretase'de ortaya çıkmış ve Mezozoik dönemin sonunda birçok ovayı otlaklara dönüştürmüştür. Dönemin sonunda, dünya ormanlarında baskın bitki olarak açık tohumluların (yaprak dökmeyen ağaçlar) ve eğrelti otlarının yerini almışlardır. Haplodiploid eusosyal böcekler (arılar ve karıncalar), bu zaman diliminde çiçekli bitkilerle birlikte gelişen Jurassic yaban arısı benzeri ataların torunlarıdır. Pangea'nın parçalanması sadece modern dünyamızın coğrafyasını değil, aynı zamanda o dönemdeki biyolojik çeşitliliği de şekillendirmiştir. Mezozoik dönem boyunca, izole edilmiş, şimdi ayrılmış ada kıtalarındaki (eskiden Pangea'nın parçaları olan) hayvanlar garip evrimsel değişimler geçirmiştir. Buna Güney Amerika'dan dev titanozor sauropodlar (Argentinosaurus) ve theropodlar (Giganotosaurus) da dahildir.

K-T Yok Oluşu

Şekil 8.49: Yok oluşların oran grafiği. Kretase'nin sonundaki büyük sıçramaya dikkat ediniz (K olarak etiketlenmiştir).

Paleozoik dönemin sonuna benzer şekilde, Mezozoik Dönem de 66 milyon yıl önce K-Pg Kitlesel Yok Oluşu (daha önce K-T Yok Oluşu olarak biliniyordu) ile sona erdi. Bu yok oluş olayına büyük olasılıkla dünyaya çarpan büyük bir bolide (asteroid, meteoroid veya kuyruklu yıldız gibi dünya dışı bir çarpma aracı) neden olmuştur. Plankton türlerinin %90'ı, bitki türlerinin %75'i ve tüm dinozorların nesli bu dönemde tükenmiştir.

Şekil 8.50: Sanatçının bir çarpma olayını tasviri.

En güçlü kanıtlardan biri iridyum elementinden gelmektedir. Dünya üzerinde oldukça nadir bulunan ve meteoritlerde daha yaygın olan bu madde, tüm dünyada K-T sınırı sırasında oluşan belirli bir kaya katmanında daha yüksek konsantrasyonlarda bulunmuştur. Kısa süre sonra diğer bilim insanları da bu iddiayı destekleyecek kanıtlar bulmaya başladı. Erimiş kaya küreleri, stishovite adı verilen ve yalnızca çarpma alanlarında bulunan özel bir "şoklanmış" kuvars türü, dünyanın birçok yerinde bulunmuştur. Büyük çarpma, küresel orman yangınlarından, güçlü asit yağmurlarından, orman yangınından sonra ilk kolonileşen bitkiler olan eğrelti otlarının bolluğundan, daha sonra sıcaklıkları önemli ölçüde soğutmak için havaya atılan yeterli enkazdan ve Teksas'tan Alabama'ya kadar bulunan tortulardan çıkarılan 2 km yüksekliğinde bir tsunamiden sorumlu olabilecek güçlü bir termal darbe yarattı.

Şekil 8.51: Chicxulub kraterinin kara ifadesi. Kraterin diğer tarafı México Körfezi'nin içinde yer almaktadır.

Yine de tüm bu kanıtlara rağmen büyük bir parça eksik kalmıştır: Bolide'nin çarptığı krater. Kraterin varlığı ancak 1991 yılında petrol şirketinin jeofizik verileri kullanılarak doğrulanmıştır. Yaklaşık 180 km genişliğiyle Dünya'nın teyit edilmiş en büyük üçüncü krateri olmasına rağmen, Chicxulub Krateri'nin kısmen su altında kalması ve Yucatan Yarımadası'nın yoğun orman örtüsü tarafından kısmen gizlenmesi nedeniyle bulunması zordu. Tepe halkası olarak adlandırılan çarpma merkezinin karotları granit içeriyordu, bu da çarpmanın o kadar güçlü olduğunu ve kabuktaki temel tortuyu yüzeye doğru birkaç mil kaldırdığını gösteriyor. 2010 yılında, bilim insanlarından oluşan uluslararası bir ekip 20 yıllık araştırmaları gözden geçirdi ve yok oluştan etkiyi sorumlu tuttu.

Şekil 8.52: Hindistan'ın jeolojisi, Deccan Tuzakları ile ilişkili kayalar olarak mor renkte gösterilmiştir.

Tüm bu bilgiler ışığında, dava kapanmış gibi görünüyor. Ancak, bu dönemde bu kadar çok organizmanın yok olmasına kısmen yardımcı olabilecek başka olaylar da vardır. Örneğin, K-T olayı sırasında deniz seviyelerinin yavaşça düştüğü bilinmektedir, bu da deniz neslinin tükenmesiyle bağlantılıdır, ancak fosil kayıtlarındaki kademeli ve ani değişiklikler üzerine yapılan herhangi bir çalışma, fosil kayıtlarının eksik doğası nedeniyle kusurludur. Bu dönemdeki bir diğer büyük olay da Hindistan'daki Deccan Tuzakları sel bazalt volkanizmasıydı. 1,3 milyon kilometreküpten fazla malzeme ile o dönemde ekosistemler için tehlikeli olan büyük bir malzeme kaynağıydı ve yok oluştan en azından kısmen sorumlu olduğu öne sürülmüştür. Bazıları çarpma ve patlamaları çok fazla tesadüf olarak görmüş ve hatta ikisini birbirine bağlamıştır.

Önceki Ders: Fanerozoik Çağ: Paleozoik Çağ

Sonraki Ders: Fanerozoik Çağ: Senozoik Çağ

Yorumlar

Bu blogdaki popüler yayınlar

Gelişim ve Kalıtım Eleştirel Düşünme Soruları

Periodonsiyum Klinik Uygulamalar

Dentin Oluşumu