Tüm yazılar

Dinozorlar Nasıl Yok Oldu? 66 Milyon Yıl Önceki Büyük Çarpma

Dinozorların sonunu getiren Chicxulub çarpması nasıl yaşandı? İridyum katmanından çarpma kışına ve volkan tartışmasına, kanıtlar ne söylüyor?

Yaklaşık 66 milyon yıl önce, genişliği Everest Dağı’nın yüksekliğinden fazla olan bir gök cismi, bugünkü Meksika’nın Yucatán Yarımadası’na çarptı. Dev dalgalar kıyıları dövdü, ormanlar yandı ve gökyüzü uzun süre karanlığa gömüldü.

Sonuç, Dünya tarihinin en ünlü felaketi oldu: Türlerin yaklaşık dörtte üçü yok oldu. 160 milyon yılı aşkın süredir var olan dinozorların büyük bölümü de onlarla birlikte sahneden çekildi. Bu olay, Dünya tarihindeki beş büyük kitlesel yok oluşun en sonuncusudur.

Ama bu gizemin bilim insanlarınca nasıl çözüldüğü, en az çarpmanın kendisi kadar heyecan verici. Çünkü hikâye, ince bir kil tabakasıyla başlıyor.

İnce bir kil tabakasındaki ipucu

1970’lerin sonunda jeolog Walter Alvarez, İtalya’nın Gubbio kasabası yakınlarındaki kireçtaşı kayalarını inceliyordu. Kretase dönemini sonraki dönemden ayıran sınırda, yaklaşık bir santimetre kalınlığında tuhaf bir kil tabakası vardı. Bu tabakanın altındaki kayalarda bol bulunan deniz fosilleri, üstünde aniden azalıyordu.

Walter, Nobel ödüllü fizikçi babası Luis Alvarez ile birlikte bu kilin ne kadar sürede biriktiğini ölçmek istedi. Bunun için Dünya kabuğunda çok nadir bulunan, ama meteoritlerde çok daha bol olan iridyum elementini kullandılar. Kimyagerler Frank Asaro ve Helen Michel ile yaptıkları ölçümlerin sonucu şaşırtıcıydı: Sınır tabakasındaki iridyum miktarı, normal düzeyin İtalya’da yaklaşık 30 katı, Danimarka’da yaklaşık 160 katı, Yeni Zelanda’da ise yaklaşık 20 katıydı.

Bu neden önemliydi? İridyum, demirle kolayca karışan bir elementtir. Dünya gençken ve büyük ölçüde erimiş hâldeyken demirin büyük kısmı çekirdeğe çöktü ve iridyumu da büyük ölçüde beraberinde götürdü. Bu yüzden yer kabuğunda iridyum çok azdır. Meteoritler ve asteroitler ise böyle bir ayrışmadan geçmediği için iridyumu çok daha bol taşır. Dünyanın üç farklı köşesinde aynı tabakada görülen bu ani artış, gökten gelen bir kaynağa işaret ediyordu.

Ekip 1980’de Science dergisinde cesur bir açıklama yayımladı: Bu iridyum, Dünya’ya çarpan büyük bir asteroitten geliyordu. Çarpmanın atmosfere savurduğu toz güneş ışığını engellemiş, fotosentezi baskılamış ve besin zincirlerini çökertmişti. Hesaplarına göre asteroidin çapı yaklaşık 10 kilometre olmalıydı.

Fikir başta pek çok bilim insanına fazla uçuk geldi. Ayrıca ortada büyük bir sorun vardı: Bu kadar büyük bir çarpma, devasa bir krater bırakmış olmalıydı. Peki krater neredeydi?

Kayıp krater: Chicxulub

Cevabın bir kısmı aslında bir petrol şirketinin kayıtlarındaydı. 1978’de Meksika devlet petrol şirketi Pemex için çalışan jeofizikçi Glen Penfield, petrol aramak için yapılan havadan manyetik ölçümlerde Yucatán’ın altında gömülü dev, halka biçimli bir yapı fark etti. Penfield ve Pemex jeofizikçisi Antonio Camargo, 1981’de bunun bir çarpma krateri olabileceğini öne sürdü; ama bu fikir o yıllarda pek ilgi görmedi.

Yıllar sonra Kanadalı yer bilimci Alan Hildebrand, Penfield ve Camargo’yla bir araya geldi. Eski sondaj örneklerinde, yalnızca şiddetli şok dalgalarıyla oluşabilen şoklanmış kuvars tanecikleri bulundu. 1991’de birlikte yayımladıkları çalışma, bu yapının bir volkan değil, bir çarpma krateri olduğunu ortaya koydu.

Krater, adını yakınındaki Chicxulub kasabasından aldı. Çapı çoğunlukla yaklaşık 180 kilometre olarak veriliyor; farklı ölçümlere göre tahminler 150 ile 200 kilometre arasında değişiyor. Bu, kuş uçuşu Ankara ile Eskişehir arasındaki mesafeye (yaklaşık 200 km) yakın. Chicxulub, Dünya’daki doğrulanmış en büyük çarpma kraterlerinden biri. Ama bugün yüzeyden doğrudan görülemiyor; sonradan biriken kayaçların altına gömülmüş durumda.

2010’da 41 bilim insanının imzasını taşıyan kapsamlı bir değerlendirme, Science’ta yayımlandı. Çarpma kalıntılarının tabakası ile yok oluşun başlangıcı arasındaki zamansal uyumu inceleyen yazarlar, kitlesel yok oluşu Chicxulub çarpmasının tetiklediği sonucuna vardı.

Çarpan cismin kimliği de netleşiyor. 2024’te Science’ta yayımlanan bir çalışma, sınır tabakasındaki rutenyum izotoplarını inceleyerek çarpan cismin, Jüpiter’in yörüngesinin ötesinde oluşmuş karbonlu türde bir asteroit olduğunu gösterdi.

Peki bu cisim ne kadar büyüktü? Londra Doğa Tarihi Müzesi, genişliğini 10 ila 15 kilometre olarak veriyor. Karşılaştırma için: Everest’in zirvesi deniz seviyesinden yaklaşık 8,8 kilometre yüksekte. Yani Dünya’ya çarpan kaya, gezegenin en yüksek dağından bile daha genişti.

Çarpmadan sonra neler oldu?

Dinozorları öldüren, büyük olasılıkla çarpmanın kendisinden çok sonrasıydı. Olaylar zincirini kabaca şöyle özetleyebiliriz:

  • Dev dalgalar: Çarpma, Meksika Körfezi çevresindeki kıyıları vuran devasa dalgalar yarattı.
  • Yangınlar: Atmosfere fırlayan sıcak kaya parçaları geri düşerken pek çok bölgede yangınlar çıktı. Dünyanın farklı yerlerindeki sınır tabakasında is izleri bulunur.
  • Karanlık ve soğuk: Atmosfere yükselen toz, is ve kükürt bileşikleri güneş ışığını uzun süre azalttı. Asteroit kükürt bakımından zengin kayaçlara çarptığı için bu etki daha da güçlendi. Bu döneme çarpma kışı (impact winter) denir.

2023’te Nature Geoscience’ta yayımlanan bir modelleme çalışması, çarpmanın havaya kaldırdığı ince silikat tozunun özellikle önemli olduğunu öne sürdü. Bu modele göre fotosentez neredeyse iki yıl boyunca durma noktasına geldi ve küresel ortalama yüzey sıcaklığında 15 °C’ye varan bir düşüş yaşandı. Bunun bir model sonucu olduğunu, toz, is ve kükürdün göreli katkısının hâlâ araştırıldığını da unutmamak gerek.

Sonrası bir domino etkisiydi. Bitkiler büyüyemeyince otçullar, otçullar azalınca da etçiller açlıkla yüz yüze kaldı. Besin zinciri aşağıdan yukarıya çöktü. Kayıplar karayla sınırlı değildi: Denizlerde ammonitler ve mozasaurlar gibi büyük deniz sürüngenleri, gökyüzünde ise dinozor olmayan uçan sürüngenler, yani pterosaurlar da yok oldu.

Peki ya volkanlar?

Hikâyenin bir rakip şüphelisi daha var. Aynı dönemde bugünkü Hindistan’da Deccan volkanik bölgesi (Deccan Traps) faaliyetteydi. Bunlar tek bir volkan değil, yüz binlerce yıl boyunca devasa miktarda lav akıtan yarıklardı. Bu lav akıntıları, bugün Hindistan’ın batısında yer yer iki kilometreyi aşan kalınlıkta katmanlar olarak görülebiliyor.

Püskürmeler atmosfere büyük miktarda karbondioksit ve kükürt saldı; iklimi çarpmadan önce de etkiliyordu. Bazı araştırmacılar, Deccan volkanizmasının ekosistemleri zaten zayıflattığını, hatta yok oluşta asıl rolü oynadığını savundu.

Tartışmanın merkezinde zamanlama var. 2019’da Science’ta yayımlanan iki çalışma, farklı tarihleme yöntemleriyle farklı sonuçlara ulaştı: Biri büyük püskürme evrelerinden bazılarının çarpmadan on binlerce yıl önce yaşandığını, diğeri lavların büyük kısmının çarpmadan sonra aktığını öne sürdü. 2020’de yine Science’ta yayımlanan ve iklim modellerini eski sıcaklık kayıtlarıyla karşılaştıran bir çalışma ise volkanik gaz salınımının büyük kısmının çarpmadan çok önce gerçekleştiğini ve kitlesel yok oluşla zamanlama olarak yalnızca çarpmanın örtüştüğünü savundu.

Bugün bilim insanlarının çoğu çarpmayı belirleyici darbe olarak görüyor. Ama volkanizmanın yok oluş öncesinde ve sonrasında iklimi ne kadar etkilediği hâlâ tartışılıyor. Deccan volkanları sahneyi hazırlamış olabilir; perdeyi indiren ise büyük olasılıkla Chicxulub oldu.

Dinozorlar gerçekten yok oldu mu?

Aslında hepsi değil. Dinozorların bir kolu bugün hâlâ aramızda: kuşlar. Kuşlar, teropod denen dinozorların soyundan gelir. Bu yüzden biyologlar 66 milyon yıl önce yok olanlar için “kuş olmayan dinozorlar” ifadesini kullanır. Pencerenin önündeki serçe, T. rex’in uzak bir akrabasıdır. Bu şaşırtıcı akrabalığı Kuşlar gerçekten dinozor mu? yazısında ayrıntılı anlattık.

Kuşlar da bu felaketten yara almadan çıkmadı. Birçok kuş soyu yok oldu; bugünkü kuşlara uzanan soylar ise hayatta kaldı. Sağ kalanların ilk temsilcileri küçük gövdeliydi.

Memelilerin yükselişi

Dinozorlar karaları yönetirken memeliler zaten vardı, ama çoğu küçüktü. Çarpmadan sonra büyük gövdeli kara hayvanları ağır kayıp vermişti ve geride boşalan ekolojik alanlar kalmıştı. Takip eden milyonlarca yıl içinde memeliler hızla çeşitlendi ve kuş olmayan dinozorların boş bıraktığı büyük otçul ve etçil rollerini zamanla üstlendi.

Bu çeşitlenme, sonunda bugünkü dünyanın tanıdık hayvanlarını ortaya çıkardı. Bunların en şaşırtıcılarından biri, karadan denize dönen memelilerdi. O hikâyeyi balinaların evrimi yazısında okuyabilirsin.

Bir bakıma biz de o asteroidin dolaylı mirasçılarıyız. Chicxulub çarpmasaydı memelilerin, dolayısıyla primatların ve insanların hikâyesi bambaşka bir yöne gidebilirdi. Ama nasıl bir dünya olacağını kimse kesin olarak bilemez.


Özetle: Kuş olmayan dinozorların sonunu, yaklaşık 66 milyon yıl önce Yucatán’a çarpan ve 180 kilometre çapında bir krater bırakan asteroit getirdi. İridyum katmanı, şoklanmış kuvars ve Chicxulub krateri bu senaryonun temel kanıtları. Deccan volkanizmasının rolü hâlâ tartışılsa da, dinozorların bir kolu kuşlar olarak yaşamaya devam ediyor.

Kaynaklar

  • Natural History Museum (Londra) — Asteroit çarpması ve dinozorların yok oluşu
  • Alvarez, L. W., Alvarez, W., Asaro, F. ve Michel, H. V. (1980). “Extraterrestrial cause for the Cretaceous-Tertiary extinction”. Science.
  • Schulte, P. ve ark. (2010). “The Chicxulub asteroid impact and mass extinction at the Cretaceous-Paleogene boundary”. Science.
  • Hull, P. M. ve ark. (2020). “On impact and volcanism across the Cretaceous-Paleogene boundary”. Science.
  • Senel, C. B. ve ark. (2023). “Chicxulub impact winter sustained by fine silicate dust”. Nature Geoscience.
  • Fischer-Gödde, M. ve ark. (2024). “Ruthenium isotopes show the Chicxulub impactor was a carbonaceous-type asteroid”. Science.

Kara delik, evrim, Andromeda… ne merak ediyorsan yaz.