Een team van wetenschappers en statistici van de Universiteit van Rhode Island voerde een geavanceerde kwantitatieve analyse uit van een massale uitsterving die 215 miljoen jaar geleden plaatsvond en ontdekte dat de oorzaak van het uitsterven niet een asteroïde of klimaatverandering was, zoals eerder werd aangenomen. In plaats daarvan, de wetenschappers concludeerden dat het uitsterven niet plotseling of gelijktijdig plaatsvond, wat suggereert dat het verdwijnen van een grote verscheidenheid aan soorten niet verband hield met een enkele catastrofale gebeurtenis.

Hun onderzoek, gebaseerd op paleontologisch veldwerk uitgevoerd in sedimenten van 227 tot 205 miljoen jaar oud in Petrified Forest National Park, Arizona, werd in april gepubliceerd in het tijdschrift Geologie .

Volgens David Fastovski, de URI-hoogleraar geowetenschappen wiens afgestudeerde student, Reilly Hayes, leidde de studie, het wereldwijde uitsterven van oude gewervelde dieren uit het Laat-Trias - de verdwijning waarvan wetenschappers de Adamanian / Revueltian-omzet noemen - was nooit eerder op bevredigende wijze gereconstrueerd. Sommige onderzoekers geloofden dat het uitsterven werd veroorzaakt door de Manicouagan-impact, een asteroïde-inslag die 215,5 miljoen jaar geleden in Quebec plaatsvond, het verlaten van een kenmerkend meer van 750 vierkante mijl. Anderen speculeerden dat het uitsterven verband hield met een heter en droger klimaat dat ongeveer tegelijkertijd plaatsvond.

"Vorige hypothesen leken erg vaag, omdat niemand dit probleem ooit had benaderd - of enig oud probleem van massale uitsterving - op de kwantitatieve manier die wij deden, ' zei Fastovsky. 'Uiteindelijk, we concludeerden dat noch de inslag van de asteroïde, noch de klimaatverandering iets te maken had met het uitsterven, en dat het uitsterven zeker niet was zoals het was beschreven - abrupt en synchroon. In feite, het was diachroon en uitgesponnen."

De Adamaanse/Revueliaanse omzet was de perfecte kandidaat voor het toepassen van de kwantitatieve methoden die door het onderzoeksteam werden gebruikt, zei Fastovski. Omdat de fossielrijke lagen in Petrified Forest National Park een diversiteit aan gewervelde dieren uit de periode behouden, waaronder krokodilachtige phytosauriërs, gepantserde aetosauriërs, vroege dinosaurussen, grote krokodilachtige amfibieën, en andere op het land levende gewervelde dieren, Hayes verplaatste de locaties waar bekende fossielen werden ontdekt en bepaalde precies hun leeftijd door hun positie in de gesteentereeks. Hij werd bijgestaan ​​door URI-majors op het gebied van geowetenschappen Amanda Bednarick en Catherine Tiley.

Hayes en URI Statistics Professor Gavino Puggioni paste vervolgens verschillende Bayesiaanse statistische algoritmen toe om "een probabilistische schatting" te maken van wanneer de dieren hoogstwaarschijnlijk uitstierven. Deze methode maakte een ongewoon nauwkeurige beoordeling mogelijk van de waarschijnlijkheid dat de Adamaanse gewervelde dieren in het oude ecosysteem dramatisch en synchroon uitstierven, zoals zou worden verwacht met een asteroïde-inslag.

Eerder onderzoek concludeerde dat de inslag van de asteroïde 215,5 miljoen jaar geleden plaatsvond en de klimaatverandering zo'n 3 tot 5 miljoen jaar later. De URI-onderzoekers toonden aan dat de uitstervingen plaatsvonden over een langere periode tussen 222 miljoen jaar geleden en 212 miljoen jaar geleden. Sommige soorten gepantserde archosauriërs Typothorax en Paratypothorax, bijvoorbeeld, uitstierven ongeveer 6 miljoen jaar voor de inslag en 10 miljoen jaar voor de klimaatverandering, terwijl die van Acaenasuchus, Trilophosaurus en Calyptosuchus stierven 2 tot 3 miljoen jaar voor de inslag uit. Desmatosuchus- en Smilosuchus-soorten, anderzijds, uitgestorven 2 tot 3 miljoen jaar na de impact en tijdens de zeer vroege stadia van de klimaatverandering.

"Het was een langdurige reeks uitstervingen die niet echt op hetzelfde moment plaatsvonden als de impact of de klimaatverandering of iets anders, Fastovsky zei. "Geen enkele bekende onmiddellijke gebeurtenis vond plaats op hetzelfde moment als de uitstervingen en zou ze dus kunnen hebben veroorzaakt."

De URI-professor denkt dat het moeilijk zal zijn om deze kwantitatieve methoden toe te passen om andere massa-extincties te berekenen, omdat even rijke fossiele gegevens en precieze radiometrische data daarvoor niet beschikbaar zijn op andere locaties en voor andere tijdsperioden.

"Dit was als een testcase, een perfect systeem om deze technieken toe te passen omdat je genoeg fossielen moest hebben en voldoende talrijke en precieze data ervoor, " zei hij. "Andere uitstervingen kunnen mogelijk op een vergelijkbare manier worden bestudeerd, maar logistiek gezien is het een hoge berg om te beklimmen. Het is mogelijk dat er andere manieren zijn om er bij te komen, maar het is erg tijdrovend en moeilijk."