252 miljoonaa vuotta  –  252 metriä

90 % eliölajeista kuolee sukupuuttoon. Syynä oli todennäköisesti valtavia Siperian laakiobasalttipurkauksia seurannut ilmastonmuutos tai mahdollisesti asteroiditörmäys. Vanhimmat merenpohjat ovat tämän ikäisiä, joten merkkejä tätä vanhemmasta elämästä tai törmäyksistä ei pystytä etsimään meren pohjista. Matalat sisämeret kuivuvat vuorisuolakerrostumiksi.

Kuva: Ron Miller

Ilmastonmuutos ja ’Suuri kuolema’
Eliökunnan pahin joukkosukupuutto sitten happivallankumouksen tapahtui permikauden lopulla n. 252 miljoonaa vuotta sitten. Tässä tuhossa n. 95 % merellisestä lajistosta ja 70 % maalla elävistä lajeista kuoli sukupuuttoon. Tuho tapahtuikin ilmeisesti useammassa vaiheessa. Vaikka monet yksityiskohdat ovat edelleen kiistanalaisia, kokonaiskuva on vähitellen hahmottumassa.

Permikauden alkupuolella ilmasto oli kylmä, sillä hiilidioksidipitoisuus oli edeltävän kivihiilikauden aikana pudonnut lähes nykyiselle tasolle n. 400 ppm:ään, samalla kun suuri osa nykyisistä kivihiilivarannoista oli syntynyt. Samalla happipitoisuus oli noussut hyvin korkeaksi, yli 30 %:n, mikä mahdollisti esimerkiksi jättiläishyönteisten esiintymisen.

Hiilidioksidi ja happipitoisuuden vaihtelut 600 miljoonan vuoden aikana. Permikauden tuhon aikaan hiilidioksidi pitoisuus nousi voimakkaasti ja happipitoisuus romahti. Kuva: R.A. Berner, Nature, 2003

Permikauden loppupuolella valtavat laakiobasalttipurkaukset Siperiassa sekä näiden aiheuttamat metsäpalot vapauttivat ilmakehään valtavasti hiilidioksidia, jonka pitoisuus nousi jopa 2000 ppm:ään ja ilmasto lämpeni voimakkaasti. Tämän seurauksena merenpohjien metaanihydraatit vapautuivat ja lämpeneminen voimistui entisestään. Lämpeneminen lisäsi ravinteiden kulkeutumista veteen ja ravinteet yhdessä lämmön kanssa aiheuttivat erittäin voimakasta rehevöitymistä. Hajoittajat kuluttivat hapen merenpohjasta, joka autioitui ja jossa bakteerit alkoivat tuottaa suuria määriä myrkyllistä rikkivetyä. Hapettomuus ja rikkivedyn tuotanto eteni syvänteistä suhteellisen matalillekin merialueille, minkä seurauksena valtavasti merieläimiä kuoli ja myrkyllistä rikkivetyä alkoi siirtyä myös ilmakehään.

Metsäpalot sekä metaanin ja rikkivedyn hapettuminen puolestaan kuluttivat ilmakehästä happea ja ilmakehän happipitoisuus merenpinnan tasolla romahti 30 %:sta lopulta jopa 13 %:iin, mikä vastaa nykyään happipitoisuutta yli 5 km korkeudessa. Lisäksi ilmakehään joutunut tuhka aiheutti välillä ydintalven tapaisia kylmiä vuosia. Happipitoisuuden romahtaminen ja lämpötilan heittelehtiminen johtivat massasukupuuttoihin myös maalla. Lisäksi myös meteoriitti saattoi pahentaa tuhoa.

Tuhosta toipuminen kesti poikkeuksellisen pitkään, mutta se loi tilaa matelijoiden valtakaudelle, mesotsooiselle maailmankaudelle. Hiilidioksidipitoisuudet jäivät kuitenkin hyvin korkeiksi ja mesotsooisella maailmankaudella ilmasto olikin hyvin lämmin.

 

Valtameret kärsivät vakavasta hapenpuutteesta Permikauden tuhon aikaan. Kuva: Christopher R. Scotese.