Dinosaurs wiped out by asteroid, not volcanoes, researchers say

Các nhà nghiên cứu chỉ ra rằng nguyên nhân loài khủng long bị tuyệt chủng là do thiên thạch, không phải núi lửa

Nicola Davis

Nicola Davis

Study says surge in volcanic activity could not have caused Cretaceous/Paleogene extinction event.

Nghiên cứu chỉ ra rằng sự gia tăng hoạt động của núi lửa không phải nguyên nhân gây ra sự kiện tuyệt chủng ở Kỷ Phấn Trắng/Cổ Cận.

A 66m-year-old murder mystery has finally been solved, researchers say, revealing an enormous asteroid struck the killer blow for the dinosaurs.

Bí ẩn về một cuộc “thảm sát” 66 triệu năm tuổi cuối cùng cũng đã được vén màn khi các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng một thiên thạch khổng lồ đã chấm dứt sự sống của toàn bộ loài khủng long trên hành tinh.

The Cretaceous/Paleogene extinction event resulted in about 75% of plants and animals – including non-avian dinosaurs – being wiped out. But the driving cause of the catastrophe has been a topic of hot debate.

Sự kiện tuyệt chủng vào Kỷ Phấn Trắng/Cổ Cận đã xóa sổ khoảng 75% các loài sinh vật trên Trái Đất bao gồm cả những loài khủng long phi điểu. Tuy nhiên, nguyên nhân gây nên thảm họa này đến nay vẫn còn là một chủ đề gây tranh cãi.

Some scientists say the 10km-wide asteroid that smashed into Earth and created the Chicxulub crater was the chief cause, with the strike sending up vast quantities of material that blocked the sun, triggering a prolonged, cold period that caused devastation.

Một số nhà khoa học cho rằng nguyên nhân chính đến từ một thiên thạch có bề rộng 10km đã đâm vào Trái Đất và tạo ra hố Chicxulub, kéo theo một lượng lớn vật chất bay lên che khuất ánh nắng mặt trời chiếu xuống và khiến cho hành tinh rơi vào một thời kì lạnh lẽo kéo dài.

However, others say volcanic activity in India’s Deccan region was the main driver, causing large-scale climate change. Volcanic eruptions have previously been found to have driven other mass extinctions, including the end-Permian mass extinction.

Tuy nhiên, một số khác cho rằng hoạt động núi lửa làm thay đổi khí hậu trên diện rộng tại vùng cao nguyên Deccan ở Ấn Độ mới là động cơ chính gây ra thảm họa. Các nhà khoa học cũng đã từng chứng minh phun trào núi lửa là nguyên nhân dẫn tới nhiều cuộc đại tuyệt chủng khác, bao gồm cả cuộc đại tuyệt chủng vào cuối Kỷ Permi.

Still others have suggested the two acted together, possibly with the asteroid the last straw after a long period of instability caused by volcanic activity.

Một số nhà khoa học lại đưa ra giả thuyết kết hợp tác động của hai yếu tố kể trên, cho rằng thiên thạch rơi xuống chính là “giọt nước tràn ly” sau một thời kì bất ổn lâu dài do núi lửa hoạt động.

Now researchers say they have unpicked the mystery by modelling the ecological effects of the different possibilities.

Giờ đây, các nhà nghiên cứu cho biết họ đã có thể giải mã bí mật trên bằng việc mô hình hóa ảnh hưởng của nhiều giả thiết khác nhau tới hệ sinh thái.

“When we produced the different scenarios both for either the two things happening together, or completely separated, we see the asteroid is [the] only [event] that can completely eradicate the habitats that can be suitable for dinosaurs,” said Dr Alfio Alessandro Chiarenza, first author of the research at University College London.

Tiến sĩ Alfio Alessandro Chiarenza, tác giả đầu tiên của nghiên cứu tại Đại học College London cho biết: “Khi chúng tôi đưa ra các kịch bản có thể xảy ra khi hai yếu tố trên hoặc cùng diễn ra hoặc hoàn toàn tách biệt với nhau, chúng tôi phát hiện ra rằng thiên thạch đâm xuống Trái Đất là sự kiện duy nhất có thể xóa sổ môi trường sống thích hợp của loài khủng long”

Writing in the Proceedings of the National Academy of Sciences, Chiarenza and colleagues report how they built models to explore how the different disasters would have affected the planet’s climate and, crucially, the habitats in which dinosaurs lived, from tyrannosaurs to the armored ankylosaurs.

Trong Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia (Proceedings of the National Academy of Sciences), ông Chiarenza và các đồng nghiệp đã báo cáo cách họ xây dựng mô hình để nghiên cứu tác động của những thảm họa khác nhau tới khí hậu, đặc biệt là môi trường sống của loài khủng long, từ loài khủng long bạo chúa cho tới loài khủng long “bọc thép” ankylosaurus.

The team first looked at a 5% reduction in sunlight – the top end of what would be expected from the sulphur dioxide and debris from the volcanic eruptions blocking out light, but a very mild scenario for the asteroid impact. The model suggested this would not have led to extinction of the dinosaurs, although their habitat would have been reduced because of the long-term impact on factors such as temperature and rainfall.

Đầu tiên, nhóm nghiên cứu đặt ra kịch bản là lượng ánh sáng mặt trời chiếu xuống Trái Đất bị giảm đi 5% do ảnh hưởng của lưu huỳnh điôxít và tro bụi từ núi lửa phun trào làm che khuất ánh nắng mặt trời, nhưng đó là một kịch bản khá là nhẹ nhàng. Mặc dù môi trường sống của loài khủng long có thể bị suy giảm do ảnh hưởng lâu dài của các yếu tố nhiệt độ và lượng mưa, mô hình này cho thấy đây chưa phải là nguyên nhân gây ra cuộc tuyệt chủng.

However, a 10%-20% reduction in sunlight, the lower to extreme range expected from the asteroid strike, would have devastated dinosaur habitats, with a dimming of 15% or more destroying them completely.

Tuy nhiên, khi lượng ánh sáng mặt trời bị giảm đi 10-20%,  mức thấp hơn so với mức dự tính từ việc thiên thạch rơi xuống Trái Đất thì môi trường sống của khủng long sẽ bị tàn phá và thậm chí là hủy hoại hoàn toàn nếu con số giảm xuống 15% hoặc hơn.

“Even if the volcanic eruptions had not happened, the extinction would have occurred in any case as the [impact] event was severe enough to eradicate dinosaurs’ habitats worldwide,” Chiarenza told the Guardian.

Trả lời phóng viên tờ The Guardian, ông Chiarenza cho biết: “Kể cả khi núi lửa phun trào không xảy ra, cuộc tuyệt chủng vẫn có thể diễn ra theo bất cứ kịch bản nào, vì ảnh hưởng nghiêm trọng của thiên thạch cũng đủ để xóa sổ sự sống của loài khủng long trên thế giới rồi.”

In fact the team suggest that rather than wiping out life, the pulses of global warming resulting from carbon dioxide released from the volcanoes could have buffered the cooling from the asteroid strike and helped life recover – although the fate of the non-avian dinosaurs would have remained the same.

Trên thực tế, nhóm nghiên cứu chỉ ra rằng sự nóng lên toàn cầu do khí cacbon dioxit được sinh ra từ hoạt động núi lửa có thể đã đẩy nhanh quá trình làm nguội của thiên thạch và giúp cho sự sống được phục hồi thay vì bị xóa sổ; mặc dù điều này cũng không thể làm thay đổi số phận diệt vong của những con khủng long phi điểu.

We [thought]: ok… is that something completely outrageous to suggest?” said Chiarenza. “But actually is seems that recently there have been studies that have been looking at this very thing in the geologic record, showing that some pulses of warming, particularly after the impact event, seem to have boosted somehow the recovery of life, particularly plant life, but also [led to] the increase of body size in mammals and in diversity.”

Ông Chirarenza chia sẻ: “Chúng tôi nghĩ rằng đó chẳng phải là một giả thiết điên rồ sao? Tuy nhiên, thực tế cho thấy gần đây đã có những nghiên cứu về vấn đề này dựa trên hồ sơ địa chất, cho thấy việc trái đất nóng lên, đặc biệt là sau cuộc va chạm, bằng một cách nào đó đẩy nhanh quá trình phục hồi sự sống trên hành tinh, cụ thể là những loài thực vật, nhưng đồng thời cũng làm gia tăng kích thước và sự đa dạng ở các loài động vật có vú.”  

The team say the findings tie in with other research, including fossil evidence from the Deccan that animals including dinosaurs survived previous high-intensity eruptions, and findings suggesting the mass extinction was a sudden event.

Nhóm nghiên cứu cho biết kết quả nghiên cứu đồng nhất với những nghiên cứu khác, bao gồm bằng chứng hóa thạch của các loài động vật từ cao nguyên Deccan và cả những con khủng long sống sót sau những vụ phun trào núi lửa dữ dội và nghiên cứu chỉ ra, cuộc đại tuyệt chủng là một sự kiện bất ngờ.

But Chiarenza said he expected debate to continue, adding proponents of the volcanism theory were likely to push back. “I am pretty sure these guys will not take it easily,” he said.

Mặc dù vậy, ông Chiarenza cảm thấy cuộc tranh luận sẽ vẫn còn tiếp diễn, đặc biệt là ở những người đề xướng giả thiết núi lửa phun trào mà nhóm nghiên cứu của ông đã bác bỏ. “Tôi chắc chắn họ sẽ không dễ dàng bỏ qua chuyện này đâu.”, ông chia sẻ.

Gerta Keller, professor of palaeontology and geology at Princeton University, who was not involved in the work, criticised the research saying it ignored evidence from recent Deccan volcanism studies, including findings showing the largest volcanic eruption pulse coincided with the mass extinction.

Gerta Keller, giáo sư ngành cổ sinh vật học và địa chất học tại Đại học Princeton, người không tham gia vào quá trình nghiên cứu, đã chỉ trích bài nghiên cứu khi cho rằng nó đã bỏ qua bằng chứng từ các nghiên cứu gần đây về hoạt động núi lửa ở vùng Deccan, bao gồm những nghiên cứu cho thấy tín hiệu từ cuộc phun trào núi lửa lớn nhất trùng khớp với thời điểm diễn ra cuộc đại tuyệt chủng.

“When the basic assumptions of a study are based on cherry-picked data, the results are predictable and wrong,” she said.

“Lầm tưởng căn bản về một nghiên cứu đó là nó được dựa vào những số liệu được chọn lọc, nhưng kết quả của nghiên cứu này quá dễ đoán và không chính xác”, bà cho hay.

However, Steve Brusatte, professor of palaeontology and evolution at the University of Edinburgh, said the study was elegant and convincing.

Tuy nhiên, Steve Brusatte, giáo sư ngành cổ sinh vật học và tiến hóa tại Đại học Edinburgh, lại cho rằng đây là một nghiên cứu thuyết phục và rất sâu sắc.

“It adds overwhelming evidence that the asteroid was the culprit, full stop,” he said. “Not only that, but it specifically targets one aspect of the asteroid’s arsenal of weapons as the one that felled the dinosaurs: it was the nuclear winter that fell after the dust and grime from the asteroid blocked out the sun for several years.”

Ông cho biết: “Nghiên cứu đưa ra bằng chứng không thể chối cãi rằng thiên thạch mới là thủ phạm, chấm hết! Không những vậy, nghiên cứu tập trung vào một trong các khía cạnh từ sức hủy diệt của khối thiên thạch đã xóa số loài khủng long: đó là mùa đông hạt nhân từ tro bụi và tàn dư do thiên thạch để lại, thứ đã che đi ánh sáng mặt trời trong hàng năm trời.”

“It does, though, seem that volcanoes played a role, just not the one many of us suspected: they played a mitigating role,” he added.

“Mặc dù vậy, có vẻ như núi lửa đã đóng vai trò như một tác nhân giảm thiểu tổn thất mà nhiều người trong số chúng ta không ngờ tới."

Brusatte said, he too, expected debate to continue. “But with each new study, and now especially with this outstanding piece of work, it becomes harder and harder to entertain anything other than the asteroid,” he said.

Brussate cũng cho biết ông cảm thấy cuộc tranh luận sẽ còn tiếp diễn: “Nhưng, với mỗi một nghiên cứu mới, và đặc biệt là một nghiên cứu nổi bật như thế này, thì thật khó để có thể chấp nhận bất cứ thứ gì ngoài thiên thạch là đáp án gây ra cuộc đại diệt vong cho loài khủng long.”