Katastrofism – geoloogiline teooria, Cuvier ja fossiilide tõlgendus
Katastrofism: Cuvier’i tõlgendus fossiilidest ja kivimikihtidest — kuidas äkilised katastroofid ja sündmused seletavad liigimuutusi ja väljasuremisi Maa ajaloos.
Katastrofism on idee, et Maad on minevikus mõjutanud äkilised, lühiajalised ja vägivaldsed sündmused. Katastroofid, mis võisid olla ülemaailmse ulatusega, toimusid pikkade vaiksete tegevusetute perioodide vahel. Seda nimetas 1837. aastal William Whewell "katastroofiliseks".
Katastroofid arvati olevat kivimites ja fossiilides täheldatud muutuste peamine põhjus. Need andmed näisid näitavat, et Maa oli kannatanud aeg-ajalt hiiglaslike vapustuste all, mis muidu oli vaikne planeet.
Seda seisukohta toetas 19. sajandi alguse suurim võrdlev anatoom ja paleontoloog. Ta oli Georges Cuvier, Pariisi Muséum national d'histoire naturelle'i direktor. Cuvier oli näidanud, et liikide väljasuremine oli kindlasti toimunud. Tema katastroofism oli seletus kivimikihtides täheldatud regulaarsetele liigimuutustele. Tal ei olnud tegelikku seletust, miks hilisemad liigid erinesid varasematest. Ta lükkas tagasi evolutsiooni idee, kuid ei pakkunud välja usulist lahendust.
Mis Cuvieri töö tähendas praktiliselt? Cuvier põhines peamiselt võrdleval anatoomial ja kihistusel: ta võrdles kivimikihtides leitud fossiile ning näitas, et mõnes vanemas kihis leiduvate organismide elupaigad ja anatoomia erinevad oluliselt hilisemate kihtide omadest. Neid järske muutusi tõlgendati kui tõendeid, et eelnevalt on toimunud suuri hukatusi (nt massiliselt välja surnud faunad), mida on järginud uute liikide ilmumine või ümberpaiknemine.
Kaasaegne kontekst ja kriitika. 19. sajandi keskpaigaks ja lõpuks tuli katastrofismale tugev vastuseis eelkõige neilt, kes toetasid uniformitarismi – ideed, et praegused geoloogilised protsessid (erosioon, setete teke, vulkaaniline tegevus jt) on toimunud järk-järgult pikkade ajaperioodide jooksul ning loovad pikaajalise muutuse. Selle lähenemise kuulsaim esindaja oli Charles Lyell, kes jaotas Maa ajaloo sel viisil ja juhtis tähelepanu aeglastele protsessidele. Selle vastasseisu keskmeks oli küsimus: kas kivimikihtides nähtav järjestus peegeldab peamiselt järkjärgulisi muutusi või korduvaid suuri sündmusi?
Mida tänapäev teadus ütleb? Tänapäevaste geoloogide ja paleontoloogide vaade on integreeriv: nii aeglane, järkjärguline muutumine kui ka perioodilised äkilised sündmused on olulised. 20. sajandil ja eriti alates 1980. aastast, kui Alvarezide meeskond seostas hilise kriidi massilise väljasuremise suure meteoriidi kokkupõrkega, sai katastroofidest taas märkimisväärne tähtsus. Nüüd tunnistatakse, et maailmas on toimunud mitmeid massilisi väljasuremisi, mille põhjused võivad olla väga erinevad (meteorid, suuremahulised vulkaanipursetesid, kliimamuutused, mere taseme muutused jms) ning need sündmused võivad jätta kivimitesse selged, kiired nihked faunade koosseisus.
Terminoloogia ja pärand. Sõna "katastrofism" kasutatakse tänapäeval sageli historiseeriva terminina, et kirjeldada ajaloos olnud teoreetilisi lähenemisi. Geoloogias ja paleontoloogias on nüüd tavaline rääkida nii "gradualismist" kui ka "katastroofidest" ning tunnistada, et mõlemad protsessid on mõjutanud Maa arengut. Mõnikord kasutatakse ka väljendit "neokatastrofism", et rõhutada katastroofiliste sündmuste taasärkamist teaduslikus diskussioonis pärast seda, kui neid pikka aega alahinnati.
Oluline kokkuvõtteks: katastrofism oli oluline samm fossiilide ja kivimite tõlgendamisel, eriti selleks, et näidata väljasuremiste reaalsust. Kuigi idee, et kõik muutused tulenevad ainult suurtest katastroofidest, ei pidanud vastu, on katastroofidel endiselt oma koht Maa ajaloo mõistmisel koos aeglaste, pidevate protsessidega.
Opositsioon
James Huttoni teos "Theory of the Earth" (2 köidet, 1795), millele järgnes Charles Lyelli "Principles of Geology" (3 köidet, 1830-33), andis hoopis teistsuguse pildi.
See oli uniformitarism, mis on samuti Whewelli loodud sõna. Huttoni põhiidee oli, et "praegused protsessid toimisid ka minevikus". Maa omadused olid kujunenud samade geoloogiliste protsesside poolt, mida võis täheldada ka tänapäeval, mis toimisid järk-järgult tohutu aja jooksul.
Lyell arendas neid ideid edasi ja esitas tohutu hulga tähelepanekuid, mida saab seletada ainult järkjärgulise tegevusega. Tema raamat mõjutas tugevalt noort Charles Darwinit, kes võttis esimese köite kaasa HMSBeagleja lasi teise köite Rio de Janeirosse saata.
Maa vanus on arutelus üks tegur. 19. sajandil arvati, et Maa on ehk 100 miljonit aastat vana. Nüüd teame, et selle vanus on umbes 4560 miljonit aastat. See on kindlasti piisavalt pikk aeglaste protsesside toimimiseks.
Selle tulemusena olid peaaegu kõik geoloogid pikka aega, 1840-1980, uniformistid, kes uskusid, et "olevik on mineviku võti".
Süntees
Lõpuks sai selgeks, et Maa ajaloos on oma osa mänginud nii aeglased protsessid kui ka kiired katastroofid.
Selle peamine põhjus on arusaam, et asteroidide kokkupõrked ja mõned muud sündmused on mõjutanud Maa ajalugu.
Dinosauruste lõpp
Walter ja Luis Alvarez pakkusid 1980. aastal välja, et 10 kilomeetri pikkune asteroid tabas Maad 65 miljonit aastat tagasi kriidiaja lõpus.
Kokkupõrge hävitas umbes 70% kõikidest liikidest, sealhulgas dinosaurused, jättes jäljed K/T väljasuremisjuhtumist. 1990. aastal tuvastati Mehhikos Yucatáni poolsaarel Chicxulubis 180 kilomeetri pikkune kraatrikandidaat, mis tähistab kokkupõrget.
Praegu vaieldakse vaid selle üle, kas peamine väljasuremismehhanism oli asteroidi kokkupõrge või ulatuslik vulkaaniline üleujutus Dekkani lõksude poolt (mis toimus umbes samal ajal). Mõlemad pakutud mehhanismid on oma olemuselt katastroofilised, kuigi ainult asteroidi kokkupõrge oli äkiline.
Shoemaker-Levy 9 komeediakokkupõrke vaatlus Jupiteriga näitas, et katastroofilised sündmused toimuvad looduslike sündmustena.
Kuu päritolu
Hiiglasliku kokkupõrke hüpoteesi kohaselt tekkis Kuu noore Maa ja Marsi-suuruse protoplaneedi kokkupõrke rusudest. See on eelistatud teaduslik hüpotees Kuu tekkimise kohta.
Küsimused ja vastused
K: Mis on katastroofilisus?
V: Katastrofism on teooria, et äkilised, vägivaldsed ja lühiajalised sündmused on mõjutanud Maa ajalugu, põhjustades pikaajaliste tegevusetuse perioodide vahel ülemaailmseid katastroofe.
K: Kes ja millal mõtles välja mõiste "katastroofism"?
V: William Whewell lõi termini "katastroofism" 1837. aastal.
K: Mida aitas Georges Cuvier kaasa katastroofilisuse teooriale?
V: Georges Cuvier, Pariisi Muséum national d'histoire naturelle'i direktor, toetas katastrofismi teooriat, näidates tõendeid liikide väljasuremise kohta kivimikihtides.
K: Milline on seos katastroofide ning kivimites ja fossiilides näha olevate muutuste vahel?
V: Katastroofide teooria kohaselt olid katastroofid kivimites ja fossiilides täheldatud muutuste peamine põhjus.
K: Kas Georges Cuvier pakkus välja selgituse, miks hilisemad liigid erinesid varasematest liikidest?
V: Ei, Georges Cuvier ei pakkunud välja seletust, miks hilisemad liigid erinesid varasematest.
K: Kas Georges Cuvier uskus evolutsiooni?
V: Ei, Georges Cuvier lükkas tagasi evolutsiooni kui liikide muutumise seletuse.
K: Kas Georges Cuvier pakkus evolutsioonile alternatiivina religioosset lahendust?
V: Ei, Georges Cuvier ei pakkunud religioosset lahendust alternatiivina evolutsioonile.
Otsige