Hlavní obsah
Věda

Před 66 miliony let nastal soudný den, který rozhodl i o našem osudu

Médium.cz je otevřená blogovací platforma, kde mohou lidé svobodně publikovat své texty. Nejde o postoje Seznam.cz ani žádné z jeho redakcí.

Foto: Vladimír Rimbala, 2017.

Srážka Země s planetkou o velikosti středně velkého města způsobila na konci druhohor vyhynutí tří čtvrtin tehdejších druhů. Mezi oběťmi byli slavní dinosauři, ale také mnoho jiných organismů.

Co se skutečně stalo v průběhu jednoho z nejhorších dní v dějinách naší planety na konci druhohorní křídy? A proč je to vlastně tak důležitá událost i pro samotné lidstvo?

Článek

Druhohorní éra má za sebou již přibližně 70 miliard dní, těch trochu kratších, než které známe dnes. I rok má v průměru stále ještě 372 dní, a na začátku triasu to bylo podstatně více. Jenže teď už se nenacházíme na úsvitu éry dinosaurů, ale na jejím úplném konci. Píše se právě rok 66 038 000 před naší současností. Možná o několik tisíciletí víc, možná méně, co na tom záleží? Každopádně to ale není víc než o několik desítek milénií.[1] Většina světových kontinentů je nyní pokryta bujnou tropickou vegetací, které již dávno dominují krytosemenné kvetoucí rostliny. Teplota je v průměru o několik °C vyšší než dnes, což vyhovuje dominantní složce světové megafauny – neptačím dinosaurům[2], krokodýlům, želvám, vývojově primitivním ptákům, velkým mořským plazům a ptakoještěrům. Savci, první ptáci moderního typu i ještěrovití plazi jsou zatím většinou jen malí tvorové, kteří ve dne nemohou konkurovat pánům tvorstva. Mezi ty patří i obří dravý teropod Tyrannosaurus rex, s délkou 13 metrů a hmotností mohutného samce slona afrického jeden z největších suchozemských predátorů všech dob. Obří rohatý dinosaurus Triceratops prorsus zase patří k nejpočetnějším druhům dinosaurů, žije totiž ve stádech o mnoha stovkách jedinců. Kachnozobí edmontosauři, tlustolebí pachycefalosauři a obrnění ankylosauři představují další dinosauří zástupce ekosystémů nejpozdnější křídy v Severní Americe.[3] Dinosauři však dosud dominují také ve východní Asii, západní Evropě i jinde. Nic zatím nenasvědčuje možnosti, že by jejich dominance měla v brzké době skončit. Éra dinosaurů se už ale po téměř 140 milionech let jejich suchozemské nadvlády chýlí ke svému závěru – období velkých plazů má rázně ukončit obří vetřelec z kosmu.[4] Zbloudilý kamenný poutník, který se na svoji cestu k Zemi vydal již před desítkami milionů let. Sám vznikl při jakémsi dávném velkém impaktu a je nejspíš samostatným temným tulákem, jedním z uhlíkatých chondritů - kamenných asteroidů z vnější části hlavního pásu planetek mezi Marsem a Jupiterem.[5][6] Asteroid, zvaný dnes chicxulubský impaktor (pojmem Chicxulub je označován impaktní kráter, ale pro jednoduchost nazývejme stejně i planetku), podle městečka ležícího nedaleko epicentra dopadu, měří v průměru asi deset až patnáct kilometrů a váží přibližně osm bilionů tun, možná i více.[7][8] Právě nyní se tyto tisíce kubických kilometrů horniny nezadržitelně blíží k planetě, obývané našimi savčími předky…a těmi úplně posledními dinosaury. Nezbývá jim už ani jeden křídový den – den, který vlivem rychlejší zemské rotace tehdy trval pouze 23 hodin a 31 minut, tedy zhruba o pětadvacet minut méně než dnes.[9]

Nešťastný pozorovatel na Zemi by zřejmě dlouho – prakticky až do posledního dne před samotným dopadem – neviděl nic mimořádného. Na nočním nebi severní polokoule za pozdního jara by se asi tři dny před impaktem, když byl asteroid zhruba 6 milionů kilometrů daleko, nejprve objevila jen další „hvězda“, malý bodový zdroj světla, který by se svojí září podobal okolním velmi slabým hvězdám. Se zmenšující se vzdáleností by ale jasnost nové „hvězdy“ sílila a po nějaké době – ve vzdálenosti asi 1,5 milionu kilometrů, tedy necelý den před dopadem – už by se vyrovnala hvězdám například u současného Velkého vozu. Ve vzdálenosti Měsíce už by se vyrovnal nejjasnějším hvězdám. Tehdy ale do dopadu zbývalo už jen přibližně pět hodin. V ještě menší vzdálenosti (necelých 100 000 kilometrů od Země, tedy zhruba hodinu před dopadem) by však 10 až 15 kilometrů velký asteroid představoval třetí nejzářivější objekt na obloze – hned po Slunci a Měsíci v úplňku. Ve vzdálenosti dvou zemských průměrů, tedy zhruba 30 000 kilometrů od Země, činila magnituda tělesa již -6,5, tedy více než u jakékoliv planety. Ve výšce 1500 kilometrů nad zemí (75 sekund do dopadu) je již objekt jasnější než Měsíc v úplňku. Všechny tyto jevy jsou však patrné pouze na noční obloze. O kolizi se Zemí by již svědčil pouze neklamný fakt, že se s postupujícím časem nijak výrazně neměnil úhlový posun objektu na obloze. Těleso se zjevně nacházelo na kolizní dráze a již pouze na rotaci planety záviselo místo a částečně i úhel jeho dopadu. Asteroid, či česky správněji planetka, se nyní nachází těsně nad svrchními vrstvami zemské atmosféry. V tuto chvíli je již nepřehlédnutelný. Pokud se nacházíte ve vyšších zeměpisných šířkách, zmizí vám ještě před dopadem daleko za horizontem. Nacházíte-li se však blíže místu dopadu, přibližně u 20° zeměpisné šířky v oblasti současného Karibiku, pak budete svědky děsivé podívané. Posel smrti se již blíží omračující rychlostí od jihozápadu.

Kdyby byl asteroid podstatně menší, brzdný efekt vrstev vzduchu v atmosféře by jej zpomalil, a těleso by nakonec mohlo explodovat v bezpečné výšce nad zemí (jak se to stalo nejspíš i v letech 1908 nad říčkou Podkamennou Tunguskou a v roce 2013 nad Čeljabinskem).[10] Biliony tun těžkou skálu větší než Mount Everest a letící rychlostí kolem 70 000 km/h však nemůže zastavit nic. Poslední možnou ochrannou hradbu představoval náš Měsíc, asteroid jej však v dostatečné vzdálenosti minul. Při průletu atmosférou rychlostí kolem 20 kilometrů za sekundu (asi 20krát rychleji než náboj vystřelený z pušky) se rozžhaví a doslova prorazí ohromný tunel do atmosférické vrstvy plynů. Již v té chvíli silně přezařuje Slunce. Za pouhých několik sekund proletí stovky kilometrů zemskou atmosférou, dá se ale říci, že ji spíše odstřelí stranou. Do povrchu planety narazí na otevřeném moři, v mělkých vodách jižně od pevniny zvané Laramidie (dnes západ severoamerického kontinentu). Pod ostrým úhlem 45° až 60° dopadne přesně tam, kde nyní vybíhá severní cíp poloostrova Yucatán do Mexického zálivu.[11] Epicentrum dopadu, a tedy i budoucího kráteru, leží dnes pod přístavním městečkem Progreso u pobřeží Campeche, s přesnými souřadnicemi 21°16’48“ severní šířky a  89°40’12“ západní délky. Místo dopadu je poměrně strmým dnem mělké mořské nádrže o průměrné centrální hloubce asi 650 metrů.[12] Pro život na Zemi je velmi nešťastnou okolností, že sedimenty na dně obsahují značné množství síry. Právě to bude hrát velkou úlohu po odeznění nejhorších důsledků dopadu.[13] Avšak nepředbíhejme – asteroid se právě po svém věky dlouhém vesmírném putování sráží s povrchem planety Země.

Foto: Vladimír Socha, 2009.

Fosilní kost kachnozobého edmontosaura, žijícího několik stovek tisíciletí před katastrofou na konci křídy. Snímek z vykopávek v americké Montaně.

Za nepředstavitelných vizuálních i akustických efektů se při dopadu veškerá voda v okruhu budoucího Mexického zálivu doslova vypaří. Hned po nárazu bude život v širokém okolí zabíjet intenzivní záření, které odpaří veškerou organickou tkáň až do vzdálenosti kolem 1800 kilometrů. Samotná záře vyvolaná dopadem bude pozorovatelná do vzdálenosti kolem 5000 kilometrů na všechny strany.[14] Rychlostí několika stovek metrů za sekundu se začne šířit jeden z nejhlasitějších zvuků, které kdy na Zemi v poslední půlmiliardě let zazněly. I samotná zvuková vlna dokáže účinně zabíjet na velkou vzdálenost. Rychlejší jsou ale termální a tlaková vlna, které šíří takřka totální zkázu na vzdálenost stovek kilometrů, a to v řádu pouhých minut. Objekt o velikosti tohoto asteroidu, letící nejméně desetkrát rychleji než zvuk, po nárazu způsobí, že se povrch v místě dopadu nechová jako pevná hmota - je z něj v podstatě kapalina. Gigantický kráter, jehož okraje během pouhých desítek sekund dosáhnou výšky vrcholků Himalájí a jeho plocha přesáhne svojí rozlohou celou Moravu se Slezskem, je kompletně dotvořen za pouhých 300 až 600 sekund, tedy za méně než deset minut.[15] To ale žádná živá bytost nemá šanci pozorovat, protože veškerý život až na úroveň superodolných extrémofilních mikroorganismů je v celé dohledné části zeměkoule prakticky okamžitě vyhlazen. Následky dopadu jsou děsivé. Celá Země zpočátku rezonuje a nárazové vlny se šíří jejím nitrem. Brzy vyvolají nepředstavitelně silná celosvětová zemětřesení a přivedou k životu spící i průběžně aktivní sopky (včetně indických dekkánských vulkánů). Samotný asteroid už v tuto chvíli neexistuje, doslova se zčásti přetaví a odpaří. Spolu s ním je vyzdvihnuto a vysoko do atmosféry vrženo přes 300 000 kilometrů krychlových horniny svrchní zemské kůry. Neuvěřitelných 100 miliard tun se jí v krátké době doslova vypaří. V  místě nárazu na okamžik stoupne teplota na mnoho tisíc °C, dokonce více, než kolik můžeme naměřit na povrchu Slunce. Plyn se přitom v těchto extrémních podmínkách mění v plazma.[16]

Uvolněná energie, rovnající se přibližně 100 milionům megatunám TNT, počíná své dílo zkázy. I ta nejsilnější odpálená atomová bomba v dějinách (sovětská termonukleární puma označovaná jako Car-bomba s energií 50 až 58 Mt TNT) uvolní v roce 1961 dvoumilionkrát méně energie než tento dopad.[17] Gigantický hřib prachu a úlomků horniny stoupá vysoko do horních vrstev atmosféry. Má podobu temného sloupu s neuvěřitelnou výškou a hustotou, proti které jsou i ty největší atomové „hřiby“ pouhým obláčkem. Teplota v okolí sloupu dosahuje až kolem 8500 °C a je vidět nejdříve stovky a později i tisíce kilometrů daleko. Díky mělké trajektorii dopadu se tlaková vlna šíří především nahoru a do stran. Zemětřesení na jižním pobřeží severoamerického subkontinentu dosahuje snad 11. stupně Richterovy škály – je přinejmenším stokrát silnější než největší zemětřesení, jaké zatím člověk v historii zaznamenal.[18] Těžké nákladní automobily nebo domy by v tuto chvíli létaly vzduchem jako zmačkané kusy papíru. Stejný osud potkává obří sauropodní dinosaury, jako jsou alamosauři, žijící dosud v oblasti současného Nového Mexika.[19] Seizmické vlny vyvolávají silná zemětřesení po další dlouhé měsíce. Do vzdálenosti 800 kilometrů od dopadu se teplota zvyšuje na 100 až 250 °C a odpovídá tedy například teplotě v kuchyňské troubě. Infračervená radiace z vracejících se rozžhavených impaktních sférulí vysoko v atmosféře extrémně zahřívá vzduch při povrchu. Dinosaurům i dalším živým tvorům v kritické vzdálenosti se doslova odpaří tekutiny a následně i samotná kůže z těla. V okamžiku se uškvaří nebo je krátce nato zabije některý z dalších efektů, vyvolaných dopadem. Oblak prachu a žhavého vzduchu se zpočátku žene od místa nárazu závratnou rychlostí kolem 10 km/s, postupně je však zpomalován brzdným odporem okolních vrstev atmosféry.[20] Bezmála tři sta metrů vysoké vlny tsunami za několik hodin zpustoší všechna blízká pobřeží do hloubky desítek kilometrů.[21] Ale i to je pouze začátek. Žádný větší organismus, který se nemůže schovat dostatečně hluboko pod hladinu nebo pod zem, nepřežije kataklyzma, které se rozpoutalo ve vzdálenosti do 1800 kilometrů od místa dopadu. Až do vzdálenosti 4000 kilometrů je v řádu hodin zapálena téměř veškerá vegetace. Vlna horka a tlaku uvolněného při dopadu se pohybuje rychlostí přes 1000 km/h, s narůstající vzdáleností však její rychlost rapidně klesá. Rychlost větru nicméně mnohde dosahuje hodnoty přes 250 km/h.[22]

Stovky kilometrů od místa dopadu se začínají vracet na zem alespoň některé z vyvržených hornin – jsou to stovky tun vážící balvany velikosti domů, které padají z nebe nadzvukovou rychlostí.V tuto chvíli vše už výrazně potemnělo, rozptýlený prach zakryl sluneční svit (pokud je na západní polokouli právě den) a atmosférické plyny začíná v  „prostřeleném“ tunelu v atmosféře nahrazovat vodní pára a další plynné evaporáty. Troposféra se náhle podobá dobře zastíněnému skleníku. Daleko od místa dopadu prší rozžhavené kusy horniny, sférule a impaktní tektity, které zapalují vše, co snad dosud ještě nevzplálo. Některé doletí do vzdálenosti přes 6500 kilometrů, tedy tolik, kolik dělí například současný New York a Prahu. Teplota ve vyšších vrstvách atmosféry stoupne krátkodobě až na 1500 °C, u povrchu pak činí asi desetkrát méně.[23] Jedinou ochranu živočichům poskytuje dostatečně hluboká voda, jeskyně nebo podzemní úkryty. Teplota již i na opačné straně Země dosahuje asi 70 °C, prakticky všichni živočichové s tělesnou hmotností nad 25 kilogramů, kteří včas nenalezli úkryt, okamžitě umírají. Zhruba za dvě hodiny již obejme smrtící náruč prachového mračna celou planetu. Fotosyntéza postupně ustává a rostliny přestávají asimilovat, vytvářet kyslík a produkovat organickou hmotu, zabudovanou do vlastních tkání. Brzy tak začíná hynout celá makrofytocenóza, mizí lesy s krytosemennými dřevinami i bylinami a nahosemennými jehličnany. Silně klesá schopnost rostlin vázat atmosférický oxid uhličitý a jeho obsah v atmosféře stoupá. To přináší další zvětšení skleníkového efektu a přispívá k nerovnováze v koloběhu prvků a organických živin. Ale zpět do doby krátce po dopadu. Zhruba po pěti hodinách se konečně začíná rozplývat prachové mračno, sluneční svit ale není nijak výrazný. Zatemnění oblohy o desítky procent může trvat mnoho měsíců až několik let a do budoucna vyvolá tzv. impaktní zimu - období drastického snížení globální teploty, a to možná o víc než 30 °C.[24]

Nejdramatičtější události pomalu doznívají, devastační účinky dlouhodobého charakteru se však teprve uvádějí do chodu. Bilance zkázy v živé přírodě je strašlivá. Již za první den následující po dopadu zřejmě zahynulo až 99 % větších živočichů a prakticky zmizela rostlinstva na velkých plochách všech kontinentů. Některé skupiny organismů mizí zcela, většinou však ztráty biodiverzity nepřesahují zhruba 50 %. Představa téměř totálního vyhubení většiny organismů je zcela nesmyslná – například paryby neztrácí víc než pětinu až třetinu své druhové rozmanitosti, u kostnatých ryb pak dokonce biodiverzita po přelomu K/Pg události překračuje 90 %. Tato čísla jsou ale velmi přibližná a do budoucna mohou být novými výzkumy výrazně pozměněna (což dokazuje i nový výzkum z roku 2024, podle kterého se některé vývojové skupiny kostnatých ryb začaly druhově rozrůzňovat právě až po události K/Pg).[25] Na úplném počátku třetihor, či paleocénu, mezitím celé další měsíce a roky dopadá na zemský povrch kyselý déšť s příměsí kyseliny dusičné, způsobený termálním šokem v atmosféře. Vzhledem k tomu, že horniny v místě dopadu zahrnovaly značná množství anhydritu (síranu vápenatého, CaSO4), bylo do stratosféry uvolněno také ohromné množství sirnatých par. Ty zde způsobily vznik aerosolů s obsahem síry a nakonec dopadly zpátky na zem v podobě enormního množství sirnatých kyselých dešťů. Nejdříve spálená a brzy nato jedovatým deštěm promočená země se na mnoha místech stala až do hloubky prakticky sterilní a pro složitější formy života zcela nevhodná. Půdní společenstva pedosféry byla na mnoha místech poškozena, ale nikoliv zcela zničena, jak dokládá objev ichnofosilních struktur v podobě zkamenělých půdních chodbiček tehdejších kroužkovců. Vymírají však mnozí drobní bezobratlí živočichové nad zemí – například blanokřídlý hmyz, jakým jsou včely, je zřejmě těžce zasažen a prochází výraznou ztrátou své biodiverzity (druhové rozmanitosti). Ztráty v druhové rozmanitosti hmyzu jsou také dobře patrné na fosilních otiscích listů, na kterých po dobu 1,7 milionu let od dopadu prakticky zcela chybí stopy okusu od býložravých členovců.[26]

Sluneční světlo je výrazně zastíněno na dobu od 1 do 6 měsíců. Fotosyntéza na některých lokalitách z velké části ustává, a to na kritickou dobu asi 2 až 12 měsíců. Silně poškozena je také ozónová vrstva, která trpí zejména vyvržením velkého množství chloru a brómu vysoko do atmosféry. Je možné, že dopad uvolnil až pětinásobné množství chloru, nutného ke zničení této ochranné vrstvy Země. Před smrtonosným zářením z okolního vesmíru pak biosféru ochránil zejména prach, saze a oxid dusičitý (NO2), pohlcující ultrafialové záření a zároveň také síranové aerosoly, které účinně rozptýlily další druhy přicházejícího záření. Prachové částečky se potom usadily poměrně rychle (snad v řádu týdnů), aerosoly se ale vysrážely nejspíš až za několik let. Ještě větším problémem však byly skleníkové plyny, které dopad rovněž uvolnil v ohromném množství. Oxid uhličitý, vodní páry a metan přispěly ke skleníkovému efektu, jež po odeznění kruté impaktní zimy (trvající v řádu měsíců až několika let po dopadu) naopak na dlouhá desetiletí oteplil celý povrch planety v rozmezí 1 až 7,5 °C. Teploty oceánů poklesly v průměru asi o 2 °C, místy dokonce až o 7 °C. Období snížených teplot trvalo snad několik málo měsíců až let, ale stačilo prakticky vyhladit všechna teplomilná společenstva ekologicky specializovaných rostlin i živočichů.[27] Nově se objevují také další doklady o intenzitě zkázy – již v prvním roce po impaktu byla v blízkosti dnešního Haiti naakumulována masivní vrstva vegetace, stržená vzedmutými proudy vody. Intenzivní narušení struktury oceánského dna přináší časté sesuvy a podmořská zemětřesení, vedoucí k dalším vlnám megatsunami. Ty zlikvidují jakékoliv případné zbytky regionálních ekosystémů na pobřežích v délce desítek tisíc kilometrů. Megatsunami vyvolané dopadem byly vysoké 100 až 300 metrů a rozrušily podmořské dno až do hloubky kolem 500 metrů. Drtivou silou dopadly tyto gigantické vlny na pobřeží dnešního Texasu a okolních států asi 5 až 10 hodin po impaktu (dříve, než byla oblast zasypána také šokem přeměněnými horninami – tektity).[28]

Znovu probuzené supervulkány na indickém ostrově (Indie se tehdy jako obří ostrov vlivem tektoniky teprve plavila na sever směrem k eurasijské desce) zuří a dotvářejí Dekkanské trapy, tedy masivní vrstvy čediče a bazaltu o mocnosti kolem dvou kilometrů. V pórech zemské kůry se na mnoha místech shromažďují ohromná množství plynů, jako je metan nebo sirovodík. Na místě dopadu, kam již nyní lze dohlédnout, se tyčí ohromný kruhový val, mající podobu pohoří. Gigantická prohlubeň o průměru téměř dvě stě kilometrů a hloubce dvacet kilometrů (o osm kilometrů více, než nejhlubší člověkem provedený vrt) zde stojí jako němý monument jedné z největších katastrof v dějinách života na Zemi. Jen tloušťka vyvrženého materiálu u samotného kráteru dosahovala 600 až 800 metrů (jako dvě Eiffelovy věže na sobě) a ještě ve vzdálenosti 600 kilometrů byl povrch pohřben pod 50 až 300 metry vyvržené horniny. Dokonce i ve 2000 kilometrů vzdáleném Coloradu pokryje zemi vrstva prachu o několikacentimetrové tloušťce. Nic, co člověk ve své vlastní vědecké historii zaznamenal, se ani vzdáleně intenzitou neblíží těmto efektům.[29] Dokonce i nejsilnější známá exploze vulkánu v dějinách planety, která se odehrála v období mladších třetihor (asi před 27 miliony let), byla mnohem slabší. Tehdy supervulkán La Garita Caldera, nacházející se na území Colorada, vyvrhl na 5000 km3 horniny a explozí byla uvolněna energie rovná 240 000 megatun TNT. Dopad asteroidu na konci křídy byl však ještě 420krát silnější.[30]. Navíc dnes známe i další menší krátery, které naznačují dopad jiných asteroidů o průměru 1 až 3 kilometrů přibližně ve stejné době. Některé nové studie však naznačují, že indické sopky odstartovaly vlnu vymírání již přibližně 250 000 let před dopadem planetky (výrazná vlna výlevů nastala takřka přesně v době dopadu a je pravděpodobné, že největší vlna výlevů byla odstartována právě samotným impaktem).[31]

Při svých rozměrech je čerstvý kráter Chicxulub dobře vidět i z vesmíru (ještě dnes má při průměru 180 km – vzdálenost Hradce Králové a Ostravy – hloubku kolem 900 metrů). Také z povrchu Měsíce (tehdy o nějaký ten tisíc kilometrů blíže k Zemi než dnes) skýtala srážka úžasnou podívanou – pokud by se jí snad nějaký pozorovatel tehdy mohl těšit. Opačně tomu bylo zhruba o 42 milionů let dříve, kdy se z jedné polokoule Země dal pozorovat dopad asteroidu, který na přivrácené straně našeho satelitu vytvořil nápadný kráter Tycho. Ten je ovšem se svým průměrem kolem 85 km nejméně o polovinu menší než Chicxulub.[32] Na rozdíl od Měsíce však zemská atmosféra, činnost organismů a koloběh vody na Zemi postupně veškeré struktury typu impaktních kráterů zarovnávají pod povrch a ničí. Z ohromného kráteru se přibližně za milion let stal mořský záliv, opět zarostl bujnou vegetací a klesl na úroveň mořské hladiny. Dnes je kráter pohřben pod více než kilometrovou vrstvou mladších sedimentů. Kráterové valy jsou dodnes patrné i při satelitním snímkování, ačkoliv je samotná struktura již stovky metrů pod povrchem. Mohou za to cenoty – krasové útvary s podzemní vodou, které vznikly jako prohloubeniny na okrajích někdejšího valu. Staří Mayové je před staletími využívali jako magická místa pro své rituály a oběti, dnes jsou spíše rájem movitých potápěčů a speleologů. V posledních letech již bylo vyvinuto mnoho úsilí, aby byly cenoty (kterých je registrováno nejméně 2241, může jich ale být i přes 6000) zahrnuty mezi přísně chráněné přírodní objekty.[33] Jsou dobře vidět dokonce i na satelitních snímcích na Google Maps – můžete si je zkusit nalézt sami.

Foto: Vladimír Rimbala, 2017.

Devastace po dopadu planetky na konci druhohorní křídy před 66 miliony let. Následky impaktu byly globální a i pro dnešního člověka nepředstavitelné.

Přibližně měsíc po srážce již naše planeta vypadala podstatně jinak. Začínala právě éra třetihor (či nověji – paleogénu nebo kenozoika) a většina souší i moří byla téměř bez života (alespoň na úrovni větších organismů s hmotností v řádu desítek kilogramů). Přežili prakticky jen drobní tvorové maximálně o velikosti kočky nebo menšího psa. Spálená země hostila nadlouho pouze vegetaci pyrofytních kapradin, které jediné dokážou najít dostatek živin i na spálené půdě. Všude byl cítit silný odér požárů, spálených těl a jedovatých výparů. Miliony velkých mrtvol zejména dinosaurů se rozkládaly a hnilobným zápachem přispívaly k děsivé scenérii právě skončené éry. V okolí dopadu ještě stovky nebo snad tisíce let nežije nic většího než kroužkovci, podobní dnešním žížalám. Neptačí dinosauři snad ještě živoří v menších roztroušených populacích, jsou již ale příliš zdecimováni na to, aby mohli projít další evoluční radiací a opět ovládnout pevninské ekosystémy planety. Je však nepochybné, že nevyhynuli již před dopadem asteroidu, jak se také někteří vědci dříve domnívali.[34] Zkameněliny údajných třetihorních dinosaurů jsou sice hlášeny z americké Montany a Nového Mexika, zřejmě se ale jedná jen o fosilie druhotně uložené v mladších sedimentech.[35] Devastace ekosystémů je však nerovnoměrná. Některé druhy živočichů (např. obojživelníci, kroužkovci) a rostlin (nahosemenné dřeviny) nebyly zasaženy tak těžce jako jiné. Plošná likvidace vegetace na mnoha místech nicméně způsobila těžké ztráty biodiverzity většiny organismů. Převažujícím druhem rostlin se na dlouho staly kapradiny a odolnější krytosemenné rostliny, v místech bez jejich předchozího výskytu pak vývojově primitivní mechorosty a symbiotické lišejníky. Původní klimaxové (plně ekologicky ustálené) ekosystémy nahradila na čas oportunistická společenstva odolnějších druhů rostlin. Tento stav mohl přetrvávat stovky nebo několik tisíc let, což plně postačilo k vyhynutí do té doby dominantní megafauny. Silně poškozen byl také globální cyklus uhlíku, k jehož nápravě došlo podle odhadů až zhruba za 130 tisíc let (+- 50  tisíc). Ještě horší situace pak panovala na dně oceánů, kde se přísun organických látek z vyšších vrstev vodního sloupce stabilizoval možná až za 3 miliony let.[36]

Ekologická zkáza je nyní dokonána. Desetiletí po dopadu se po zemi potulují už jen poslední žalostné zbytky populací dinosaurů a jejich létajících evolučních bratránků ptakoještěrů[37], v mořích vymírají poslední mosasauři a plesiosauři. Také savci a ptáci jsou zasaženi, za několik milionů let po dopadu však podstoupí velkou evoluční radiaci a vytvoří množství forem, které naprosto ovládnou uvolněné ekologické niky planety. Teprve po milionu let od dopadu porůstá oblast dopadu znovu zdravý a bujný tropický prales. Monumentální kráter je stále dobře viditelný, ale jeho nemilosrdná destrukce erozivním vlivem činnosti živých organismů a projevů atmosféry již probíhá. V době, kdy asi před patnácti tisíci lety dorazil do této oblasti člověk, je kráter již dávno pohřben pod kilometrovou vrstvou mladších sedimentů. O jeho existenci nemají tušení ani Mayové, kteří někdy před dvěma tisíciletími nazvou toto místo Chicxulub – „ďábelská blecha“. Až v roce 1978 odhalí americký geofyzik Glen Penfield při geoseizmickém průzkumu pro mexickou naftařskou společnost Pemex ohromnou kruhovitou strukturu do té doby neznámého impaktního kráteru.[38] Zhruba ve stejné době odkrývá geolog Walter Alvarez vrstvičku těžkého kovu platinové skupiny iridia v sedimentech z konce křídy u italského města Gubbio (provincie Perugia).[39] Zabiják dinosaurů a kosmický vetřelec, který ukončil nejslavnější éru života v dějinách naší planety byl zhruba 660 400 milénií po svém dopadu konečně odhalen. Dnes máme k dispozici tak velké množství přesvědčivých dokladů o dopadu velkého asteroidu na konci druhohor, že pochybovat o něm je bláhové. Chicxulub je dnes sice v pořadí až druhým nebo třetím největším známým impaktním kráterem na Zemi[40] (větší jsou pouze jihoafrický Vredefort a možná kanadský Sudbury o stáří kolem 2 miliard let), je však geologicky mnohem mladší a svědčí o katastrofické události, která stála doslova na prahu dvou světů – jednoho opanovaného dinosaury a druhého, jejž nakonec ovládl člověk.

Za to, že se již posledních 66 milionů let podobně velká kolize neodehrála (ačkoliv menší asteroidy dopadaly v poměrně velkém množství), vděčíme také našemu tichému ochránci Jupiteru. Tato ohromná plynná planeta o hmotnosti 318krát větší než má Země nevědomky působí jako strážce vnitřních kamenných planet Sluneční soustavy. Svojí ohromnou gravitační silou totiž zachytává nebo vychyluje z dráhy většinu těles, která by se s naší mateřskou planetou mohla potenciálně srazit.[41] Paradoxně ale máme za co být vděční i samotné vražedné planetce. Nebýt tohoto tělesa a jeho kolize s naší planetou, pravděpodobně bychom tu dnes vůbec nebyli. Kdyby se totiž se Zemí tenkrát na jaře[42] nesrazila a nezpůsobila vyhynutí velkých neptačích dinosaurů, pak by se celá evoluce savců, včetně řádu primátů, a tedy i člověka, nejspíš výrazně zpomalila nebo přesměrovala.[43] Na scénu bychom tak vstoupili až o mnoho milionů let později, možná ale také vůbec. Evoluční proces je totiž vysoce hazardní a zcela nevypočitatelná hra. Před sedmi miliony let by se tak v Africe nemuseli objevit první po dvou kráčející hominini.[44] Nevznikli by australopitékové, následně ani člověk zručný, africký kontinent by nikdy neopustil člověk vzpřímený. Svůj oštěp a malířskou hlinku by nepozvedl náš předek, archaický Homo sapiens. Nikdy bychom nevytvořili civilizaci a kulturu v užším smyslu toho slova. Nesestavili bychom první jednoduché kalendáře, nepochopili ani ta nejzákladnější tajemství okolního vesmíru. Nepřečetli bychom svůj vlastní genom, nesestoupili až na dno Mariánského příkopu a neodkryli svůj původ díky správné interpretaci zkamenělin. Na Zemi by nejspíš dnes neexistovala žádná forma života, která by získala schopnost pokročilého uvědomění vlastní existence. A nikdo by tak nemohl odhalit a pochopit strašlivé nebezpečí, které nám z vesmíru přibližně jednou za 100 až 250 milionů let hrozí…[45]

---------

Odkazy:

---------

[1] Zatím nejpřesnější datování události K/Pg. Viz práce Renne, P. R.; et al. (2013). Time scales of critical events around the Cretaceous-Paleogene boundary. Science. 339 (6120): 684–688. („K/Pg událost“, dříve také „K/T událost“, je populární označení katastrofy na konci křídové periody druhohorní éry. K – z německého Kreide (křída), T – Terziär (třetihory). Dnes se považuje za vhodnější použití zkratky K-Pg: křída – paleogén, protože pojem „třetihory“ je již zastaralý a nahrazený starším paleogénem (před 66,0 až 23,03 m. l.) a mladším neogénem (před 23,03 až 2,588 m. l.).

[2] Pojem „neptačí“ vychází z poznání faktu, že současní ptáci nejsou jen „potomky“ teropodních dinosaurů – jsou sami specializovanou skupinou maniraptorních teropodních dinosaurů. V rámci moderní kladistické systematiky tak ptáky chápeme jako poslední přežívající skupinu dinosaurů. Klasické druhohorní dinosaury proto označujeme jako „neptačí“. Viz také práce Feduccia, A. (2002). Birds are Dinosaurs: Simple Answer to a Complex Problem. The Auk. 119 (4). Washington, D.C.: American Ornithologists' Union: 1187–1201.

[4] Le Loeuff, J.; et al. (2013). Paleobiogeography and biodiversity of Late Maastrichtian dinosaurs: how many dinosaur species went extinct at the Cretaceous-Tertiary boundary?. Bulletin de la Société Géologique de France. 183 (6): 547–559.

[5] Nesvorný, D.; Bottke, W. F.; Marchi, S. (2021). Dark primitive asteroids account for a large share of K/Pg-scale impacts on the Earth. Icarus. 368: 114621.

[6] V roce 2007 publikovali astronomové David Vokrouhlický, David Nesvorný (Češi) a William F. Bottke studii, ve které označují za původce impaktoru rodinu asteroidů Baptistina. Důkazem mělo být podobné chemické složení s obsahem chromu, objevené jak u zmíněných asteroidů, tak i v sedimentech příslušného geologického stáří. Vzniku asteroidu Chicxulub odpovídalo také předpokládané datum vzniku úlomků, ke kterému mělo dojít při impaktu v době před 160 miliony let. Tato teorie se ale stala neudržitelnou v roce 2011, kdy údaje infračerveného vesmírného dalekohledu WISE snížily odhadovanou dobu impaktu mateřského asteroidu na 80 milionů let před současností – příliš pozdě pro vznik impaktoru K/Pg. Asteroid 298 Baptistina byl tak jako mateřské těleso pro Chicxulub definitivně vyloučen. Menším „bratrem“ vražedného asteroidu měl být také objekt P/2010 A2, asi 150 metrů velké těleso na pomezí asteroidu a komety, objevené v rámci projektu LINEAR v lednu roku 2010. I tato eventualita už však byla vyloučena.

[7] Objevily se také domněnky, že mohlo jít o zbloudilé jádro komety, ty jsou však dnes spíše ojedinělé. Iridiová anomálie byla kuriózně vysvětlována rovněž možností tehdejšího průchodu Sluneční soustavy hustým molekulovým mračnem. Nebyly však odhaleny žádné izotopové anomálie, svědčící o mezihvězdném původu iridia.

[8] Desch, S.; et al. (2021). The Chicxulub impactor: comet or asteroid?. Astronomy & Geophysics. 62 (3): 3.34–3.37.

[9] de Winter, N. J.; et al. (2020). Subdaily‐Scale Chemical Variability in a Torreites Sanchezi Rudist Shell: Implications for Rudist Paleobiology and the Cretaceous Day‐Night Cycle. Paleoceanography and Paleoclimatology. 35 (2): e2019PA003723.

[10] Jenniskens, P.; et al. (2019). Tunguska eyewitness accounts, injuries and casualties. Icarus. 327: 4–18.

[11] Collins, G. S.; et al. (2020). A steeply-inclined trajectory for the Chicxulub impact. Nature Communications. 11 (1480).

[12] Gulick, S. P. S.; et al. (2008). Importance of pre-impact crustal structure for the asymmetry of the Chicxulub impact crater. Nature Geoscience. 1 (2): 131–135.

[13] Kaiho, K., Oshima, N. (2017). Site of asteroid impact changed the history of life on Earth: the low probability of mass extinction. Scientific Reports. 7 (14855).

[16] Norris, R. (2020). Whump, Slosh, Slosh, Slosh–Filling the Crater That Did in the Dinosaurs. AGU Advances. 1 (4): e2020AV000306.

[18] Zřejmě zemětřesení u chilského města Valdivia, které dne 22. května 1960 dosáhlo síly 9,5 stupně tzv. momentové škály. Více například v této práci: Kinsland, G. L.; et al. (2021). Chicxulub impact tsunami megaripples in the subsurface of Louisiana: Imaged in petroleum industry seismic data. Earth and Planetary Science Letters. 570: 117063.

[19] Obří titanosaurní sauropodi (druh Alamosaurus sanjuanensis), obývající jihozápad dnešních Spojených států amerických v době před asi 69 až 66 miliony let. V roce 2011 byla prezentována práce, podle níž mohli tito obří sauropodi přežít do nejstaršího paleocénu (Fassett, 2011). Jedná se však nejspíš o chybnou interpretaci zaviněnou špatným datováním hornin. Více také v této práci: Lehman, T. M.; Mcdowell, F. W.; Connelly, J. N. (2006). First isotopic (U-Pb) age for the Late Cretaceous Alamosaurus vertebrate fauna of West Texas, and its significance as a link between two faunal provinces. Journal of Vertebrate Paleontology. 26 (4): 922–928.

[21] Kring, D. A. (2007). The Chicxulub impact event and its environmental consequences at the Cretaceous-Tertiary boundary. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 255 (1–2): 4–21.

[22] Pope, K.O.; et al. (1997). Energy, volatile production, and climatic effects of the Chicxulub Cretaceous/Tertiary impact. Journal of Geophysical Research. 102 (E9): 21645–21664.

[23] Robertson, D. S.; et al. (2013). K/Pg extinction: Re-evaluation of the heat/fire hypothesis. Journal of Geophysical Research. 118 (1): 329–336.

[24] Lyons, S. L.; et al. (2020). Organic matter from the Chicxulub crater exacerbated the K-Pg impact winter. Proceedings of the National Academy of Sciences. 117 (41): 25327-25334.

[25] Schwarzhans, W. W.; Carnevale, G.; Stringer, G. L. (2024). The diversity of teleost fishes during the terminal Cretaceous and the consequences of the K/Pg boundary extinction event. Netherlands Journal of Geosciences. 103: e5.

[26] Wiest, L. A.; et al. (2018). Terrestrial evidence for the Lilliput effect across the Cretaceous-Paleogene (K-Pg) boundary. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 491: 161–169.

[27] Vellekoop, J.; et al. (2013). Rapid short-term cooling following the Chicxulub impact at the Cretaceous–Paleogene boundary. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 111 (21): 7537–7541.

[28] Range, N. M.; et al. (2022). The Chicxulub Impact Produced a Powerful Global Tsunami. AGU Advances. 3 (5): e2021AV000627.

[29] Goderis, S.; et al. & IODP-ICDP Expedition Scientists (2021). Globally distributed iridium layer preserved within the Chicxulub impact structure. Science Advances. 7 (9): eabe3647.

[30] Mason, B. G.; Pyle, D. M.; Oppenheimer, C. (2004). The size and frequency of the largest explosive eruptions on Earth. Bulletin of Volcanology. 66 (8): 735–748.

[31] Sprain, C. J.; et al. (2019). The eruptive tempo of Deccan volcanism in relation to the Cretaceous-Paleogene boundary. Science. 363 (6429): 866–870.

[32] Margot, J.-L.; et al. (1999). The topography of Tycho Crater. Journal of Geophysical Research: Planets. 104 (E5): 11875–11882.

[33] Pope, K. O.; et al. (1996). Surface expression of the Chicxulub crater. Geology. 24 (6): 527–30.

[34] Bonsor, J. A.; et al. (2020). Dinosaur diversification rates were not in decline prior to the K-Pg boundary. Royal Society Open Science. 7 (11): 201195.

[35] Lucas, S.G.; et al. (2009). No definitive evidence of Paleocene dinosaurs in the San Juan Basin. Palaeontologia Electronica. 12 (2): 8A.

[36] Henehan, M. J. (2019). Rapid ocean acidification and protracted Earth system recovery followed the end-Cretaceous Chicxulub impact. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 116 (45): 22500–22504.

[37] Longrich, N. R.; Martill, D. M.; Andres, B. (2018). Late Maastrichtian pterosaurs from North Africa and mass extinction of Pterosauria at the Cretaceous-Paleogene boundary. PLOS Biology. 16 (3): e2001663.

[38] Penfield, G. (2019). Unlikely Impact. AAPG Explorer. 40 (12): 20–23.

[39] Alvarez, L.; et al. (1980). Extraterrestrial Cause for the Cretaceous-Tertiary Extinction. Science. 208 (4408): 1095–1108.

[40] Allen, N. H.; et al. (2022). A Revision of the Formation Conditions of the Vredefort Crater. Journal of Geophysical Research: Planets. 127 (8): e2022JE007186.

[41] Horner, J.; Jones, B. W.; Chambers, J. (2010). Jupiter - friend or foe? III: the Oort cloud comets. International Journal of Astrobiology. 9 (1): 1–10.

[42] Ano, na základě výzkumů vegetační fáze rostlin a ontogeneze živočichů na lokalitách Teapot Dome ve Wyomingu a Tanis v Severní Dakotě můžeme s vysokou mírou pravděpodobnosti určit, že k impaktu došlo v období pozdního jara (na severní polokouli). Více například práce During, M. A. D.; et al. (2022). The Mesozoic terminated in boreal spring. Nature. 603 (7899): 91–94.

[43] Brocklehurst, N.; et al. (2021). Mammaliaform extinctions as a driver of the morphological radiation of Cenozoic mammals. Current Biology. 31 (13): 2955–2963.e4.

[44] Meyer, M. R.; et al. (2023). Knuckle-walking in Sahelanthropus? Locomotor inferences from the ulnae of fossil hominins and other hominoids. Journal of Human Evolution. 179. 103355.

[45] Siraj, A. (2021). Breakup of a long-period comet as the origin of the dinosaur extinction. Scientific Reports. 11 (3803): 3803.

---------

Máte na tohle téma jiný názor? Napište o něm vlastní článek.

Texty jsou tvořeny uživateli a nepodléhají procesu korektury. Pokud najdete chybu nebo nepřesnost, prosíme, pošlete nám ji na medium.chyby@firma.seznam.cz.

Sdílejte s lidmi své příběhy

Stačí mít účet na Seznamu a můžete začít psát. Ty nejlepší články se mohou zobrazit i na hlavní stránce Seznam.cz