1.kambrium-ordovícium

A kambrium-ordovícium határán lezajlott egy kihalási hullám. Ezt a tömeges kihalási eseményt a katasztrófa-elméletekkel kapcsolatban nem emlegetik, mert irídium-feldúsulás sehol sem található. Talán nagy kihalási ráta sem volt, amit egyrészről a kevés lelet, másrészről viszont a leletek értelmezhetetlensége okoz. Az Ediacara és Burgess-Shale típusú faunák olyan, a maiaktól alapvetően eltérő élőlényekkel vannak teli, hogy 19 új állat-törzset állítottak fel.

Ilyenformán viszont ez a legnagyobb kihalás, hiszen ekkor 19 törzs halt ki, míg később soha, egyetlenegy sem.

2.ordovícium-szilúr

A 443 millió évvel ezelőtti, ordovícium-szilúr határon regisztrált. Az ordovíciumban leírt családok (familia) 26%-a, a nemzetségek (genus) 60%-a nem található meg a szilúrban. Az ordovícium kezdetéről körülbelül 200 familia ismert, mely szám ezen időszak végére elérte a 600-at. Ez azonban csupán annyit jelent, hogy ekkor háromszorosára emelkedett azon családok száma, melynek képviselői kemény, fosszilizációra alkalmas vázzal rendelkeznek. A diverzitás ilyen felfutása mellett joggal tehető fel, hogy a váznélküli szervezetek akár nagyságrendekkel is nagyobb eredményt produkáltak, csak nem ismerjük őket. A kihalás az időszak utolsó emeletében, a hirnantiban kezdődött, de mindjárt több szakaszban: először a trilobiták, majd láthatóan feljebbi rétegekben a pörgekarúak fogyatkoztak meg. Csak ezután jönnek a tüskésbőrűek és graptoliták, majd még egy kis idő után az ordovícium-szilúr határ, és e határon bizonyos zooplanktonok, újabb pörgekarúak, korallfélék tűnnek el a leletanyagból. Leszögezhető, hogy a diverzitás igen hosszú idő alatt csökkent, de még így sem érte el a korszak kezdetének szintjét, és 400-450 familia ment át a szilúrba.

Okok

Az ordovíciumi meteoritnak semmi nyoma, irídium-anomália nincs (valószínűleg azért, mert platóbazaltok sincsenek). Tény egy eljegesedési periódus, melynek sokrétű következményei között anoxia (oxigénben szegény fenékvizek), a regresszió miatti zátonypusztulás elősorolható. Az anoxia azért alakul ki könnyebben eljegesedés idején, mert a hőmérsékleti rétegződés erőteljesebb a mély tengermedencékben, ezért a fenékvizek kevésbé szellőznek. A trilobiták valószínűleg az oxigénszegény vizek hatására haltak ki, hiszen valamennyi típusuk fenéklakó, a legtöbb mélytengeri. A pörgekarúak a tengerszint változását követő árapályzóna-átrendeződéseknek eshettek áldozatul.

3.devon-karbon

A devon-karbon határon, 376 millió évvel ezelőtt bekövetkező kihalási eseményről nagyjából a fentiek mondhatók el újra, csak kicsit kisebb volumennel: a családok 22%-a és a nemzetségek 57%-a nem ment át a következő korba.

Okok

Dél-Amerika és Afrika ezidőben a Gondwana részeként elég magas szélességi körökön feküdtek, mégis nagy területeken eljegesedtek. A jégkor következményei itt is anoxiához és a zátonyalkotók fogyatkozásához vezetett. Ekkor tűntek fel az üvegszivacsok (Hexactinella), melyek kedvelik a hideg vizeket. A felső devonra nagy területen jellemzőek a nagy szervesanyag-tartalmú fekete palák, amelyek egyszerre jelzik a szellőzetlen, oxigénszegény vizeket, és a lebontó szervezetek hiányát is. A globális lehűlés ez alkalommal a szárazföldi növényzet megjelenésével is magyarázható, hiszen a növényeket alkotó biomassza képződése és a talajosodás folyamata is széndioxidot von el a légkörből, amely az üvegházhatás csökkenéséhez, vagyis a hőmérséklet süllyedéséhez vezet. Hirtelen megnőtt a vizekbe mosódó szervesanyag mennyisége, amely nagy mértékű eltemetődésével szintén hozzájárult a széndioxid légkörből kivonásához, és a fekete palák képződésével jár. A hőmérséklet változása sokkal nagyobb hatást gyakorolt a pelágikus (nyílttengeri) szervezetekre, mint a bentonikusra (fenéklakó).

A devon-végi meteorit-becsapódás nyomainak keresése eddig nem járt eredménnyel: az Alamo-breccsához köthető meteorit kis méretű volt, ráadásul legalább hárommillió évvel megelőzte a kihalási hullámot, a belgiumi nyomok jóval későbbiek annál. A svédországi Siljan-gyűrűt és a kanadai Charleroix-krátert létrehozó meteorit-becsapódások pedig szintén kis méretűek.

4.perm-triász

A perm-triász határon 251 millió éve lezajlott kihalási esemény kétségkívül a legnagyobb mértékű. A családok 51%-a, a nemzetségek 82%-a nem került át a következő korba. A fentiek alapján azonban a perm végi globális üledékhézag elég tág teret ad az elméletekhez. Nagyjából félezer (Sepkoski szerint 526) tengeri, szilárd vázas állat-családból 267 halt ki (ami egyben azt is jelenti, hogy a maradék 259 család húszmillió évet vészelt át!). A szárazföldi gerincesekből a perm végén 33 familia ismert, melyből 21 nem található meg a triászban. A szárazföldi gerincesek családjai azonban csak elenyésző szeletét képzik a teljes diverzitásnak, a hüllők térhódítása pedig egyébként is elegendő oknak tekinthető a kétéltűek rendszertani egységeinek fogyásához. Ezzel szemben a szárazföldi rovarok 27 ismert permi rendjéből (ordo) 19 megtalálható a triászban is, majd a triász elején gyors ütemben újabb és újabb rendek tűntek fel.

A határon észlelhető nagy üledékhézag (diszkordancia) ellenére is vannak nyomok e kihalási esemény szakaszosságára. A mészvázú foraminiferák (Fusulinea) eltűnését sokan írják le időben hosszan elkenődő folyamatként, míg mások két kihalási hullámról beszélnek, de mindkettő kizárja az időbeni pontszerűséget, vagyis a katasztrófát. A trópusi sekély tengerekben élő kalcitvázúak 66 fajából 65 halt ki. Ez a specializált alakok kihalására utal és a sekély tengeri zónák ’’viszonylag’’ gyors változására. Innen eltűntek a pörgekarúak is, szintén két szakaszban, majd ezek helyét a triászbankagylók foglalták el. A szintén sekély-, illetve középmély vizek zátonyalkotói és zátonylakói hasonló változáson mentek keresztül. A négysugaras korallok (Rugosa) és fenéklemezes korallok (Tabulata) végleg kihaltak, de helyüket hat- és nyolcsugaras koralloknak adták át. A korallfauna változása nem tehető a határra: a Heterocorallia már a perm folyamán kihalt, míg a triászban elterjedő Octocorallia a permben alakult ki, csak nem jutott jelentős szerephez a kortársak között. A korallok esetében elsődlegesen a partszegélyi övek tengerszint-változásai játszottak szerepet. Mivel a fenéklemezesek váza sokkal kevésbé ellenálló a hullámverésben, mint a hat- és nyolcsugarasoké, kézenfekvő azt gondolni, hogy a tengerszint süllyedése (regresszió) áll a háttérben, akár többszöri transzgresszió-regresszió is feltehető. A Tabulata-korallok által alkotott zátonyok sokkal kisebb kiterjedésűek, a bennük foglalt biomassza mennyisége nagyságrendekkel kevesebb. Ezek a korallok csak szigorúan meghatározott mélységekben, kis tűréshatárral voltak képesek létezni, vagyis a viszonylag gyors tengerszint-változásokat képtelenek voltak követni.

A Pangea kialakulása ez időben alapvetően változtatta meg a földrajzi viszonyokat, az éghajlatot, és ezen keresztül az egész élővilágot. Nagyjából 280 millió évvel ezelőttre tehető a Pangea összeállása, majd körülbelül 30 millió év múlva követte ezt a nagy kihalás.

A kontinensek torlódása először is hegységképződést, majd vulkanizmust okozott. Ez sztratovulkáni jellegű, melynél a kitörések alkalmanként, sőt az egyes kitörések lefolyása közben is változó jellegűek. Kisebb-nagyobb kövek dobálása váltakozik robbanásos kitöréssel, hamuszórással és lávafolyással. Ez a láva sokkal sűrűbb a forrópontos vulkanizmus bazaltlávájánál, ráadásul gázokkal teli. A sűrű láva a magmakamrából nehezen talál utat, ezért a kürtő és a kráter gyakran változtat helyet.

A Krakatau emlékezetes kitörése alkalmával gyakorlatilag az egész hegy felrobbant, míg a Mount Saint-Helens egy újonnan keletkezett kürtőn át dobta ki ártufáját. Ez a – legtöbbször riolitos – ártufa és a robbanások alkalmával kidobott egyéb törmelék irdatlan nagyságú területeket boríthat be. Magyarország csaknem teljes területén megtalálható az az ártufa, amely a miocén kárpáti emeletében a Felvidékről származott.

A perm elején a hegységképződés és a vulkanizmus egy rövid ideig fennálló geológiai konstellációt hozott létre, mivel a felgyűrt hegységek csakhamar lekoptak, az eddig kontinensenként elszigetelt élőhelyek átjárhatóvá váltak. Ugyanez vonatkozik a permi sekély tengerekre is: a Pangea összefüggő partvonala a korábbi izolált, és minden kontinensenendemikusnak nevezhető bioszféráját folytonos, átjárható élőhellyé tette. Az endemikus faunák mindenütt eltűntek, és helyettük természetes módon kozmopolita sekélytengeri életközösségek foglalták el. A diverzitás észlelt csökkenése természetes fauna-kiegyenlítődési folyamat.

A perm utolsó időszakának hosszú időre kitolódó kihalásai a globális hőkiegyenlítődés tengeri és légi útjainak stabilizálódása, az életterek összeomlásának következménye. A szárazföldön (a Pangeán) szélsőségesen kontinentális, magas szélességeken is meleg éghajlat alakult ki, specializálatlan, tehát alkalmazkodóképes csoportok hullámszerű megjelenéséhez és elterjedéséhez vezetett. A rovarok fent említett megfogyatkozása majd fellendülése is összeköthető a paleofitikum és mezofitikumflóraváltozásával. A legkorábbi szárazföldi növényzet erősen szekularizálódott, minden kontinensen jellegzetes növénytársulások alakultak ki. A növényvilág több önálló úton hódította meg a szárazföldet. A Pangea kialakulásával a növényzet is kiegyenlítődött és az egész szuperkontinensen homogén növényzet váltotta fel a változatos korábbiakat. A rovarok a korábbi növényzet ritkulását sínylették meg, majd átálltak az újabb növényekre, ami felfutásukat hozta.

A perm végén a déli póluson rövid eljegesedés következett be. A kambrium és ordovícium határán került szárazföld a pólus fölé, de még jó hosszú idő kellett, hogy a lemez belseje kerüljön oda. Amikor a hőkiegyenlítő meleg tengeráramlatok már a közelébe sem jutottak a pólusnak, akkor kezdődött a jegesedés. A szibériaiplatóbazaltok képződése ezzel egykorú ugyan, de ok-okozati összefüggést nem feltétlenül kell feltenni.

A szóban forgó platóbazalt képződését újabban szintén egy meteorithoz kapcsolják, amely a Föld ellenoldalán (az antarktiszi térségben) csapódott volna be. A formáció minden tekintetben a Dekkán-fennsík nagy kiterjedésű platóihoz hasonló, amelynek esetében a meteorit még nem került szóba. A katasztrófa-elméletek a kihalások és a bazaltképződés egyidejűségéből bizonyítani nem tudják az ok-okozati viszonyt, de a tényből azt a következtetést vonják le, hogy annak feltétlenül lenni kellett. Ugyanez a fordítva is igaz: az egyidejűség lehetővé teszi annak feltevését, hogy szerepet játszott a kihalási eseményben.

A triász elején – már ahol egyáltalán létezik leletanyag – mindenhol kis faj-, de nagy egyedszámú populációk figyelhetők meg.

5.triász-jura

A 200 millió évvel ezelőtti kihalási esemény még nehezebben megfogható, mint a perm-triász kihalás. E határon – ha lehet – még kevesebb a fellelhető képződmény. Ez nem meglepő: nem zajlott hegységképződés, üledékgyűjtő tengermedencék (geoszinklinálisok) gyakorlatilag nem léteztek a Thetysz-tengeren kívül. E fontos korszakban csak csekély információval szolgáló partszegélyi üledékek, folyóvízi hordalékok képződtek. A kevés tengeri üledék nagy része az időközben lezajló szubdukciókban semmisült meg, vagy ma is mélyen a tengerfenéken fekszik. A triászban ráadásul erős regresszió (tenger-visszahúzódás, tengerszint-süllyedés) következett be, vagyis a sekélytengeri üledékek nagy része lekopott. A süllyedés és emelkedés többször egymás után és drasztikus mértékben tapasztalható, ez erős diszkordanciát okoz.

A kihalás mértéke nem közelíti meg a korábbiakat, az ismert családok 22%-a, a nemzetségek 53%-a nem lépte át a határt. A határ bizonytalansága azonban azt jelenti, hogy a kihalás előtti utolsó és a kihalás utáni első ismert lényeket nagy hézag választja el egymástól.

Okok

A ciklikus regresszió-transzgresszió mindig elsősorban a sekélytengeri élőlényeket sújtja. A triászban folyamatos a sekélytengeri diverzitás csökkenése, melyet azonban természetes módon követ a tápláléklánc minden eleme. Ekkor tűntek el véglegesen az árapályövi pörgekarúak (Brachipoda), melyek helyét véglegesen a hasonló, de erősebb külső vázzal rendelkező kagylók (Bivalvia, Lamellibranchiata, Pelecypoda) vették át. A kagylók tágabb mélység-tartományban képesek létezni, egyes alakjaik a szárazra kerülést is jól viselik. Nagyobb mozgáslehetőségeik könnyebbé tették a tengerszint-változások követését, mind napi, mind hosszabb időtartamok szintjén. Egyetlen kivétel a pörgekarúakLingula nemzetsége, amely – csoportjában egyedülálló módon – beássa magát az aljzatba, jól mozog, és jól tűri az oxigénszegény vizeket is. A bitumenes üledékek jól jelzik az oxigénszegény fenékvizeket. A kihalási ráta viszonylag kicsi, és inkább a triász-végi üledékhézag okozza a látszólagos nagy kihalást, mivel a folytonosan változó környezeti adottságok gyors evolúciós tempót diktáltak, és nagyon sok köztes alak nem ismert.

6.kréta-tercier

Ez a kihalási esemény a legkisebb volumenű mindegyik közül, figyelmet valószínűleg csak a dinoszauruszok kihalása miatt érdemel. Az ismert családok 16%-a, a nemzetségek 47%-a nem lépte a földtörténeti középkor és újkor határát.

A kréta végén gyakorlatilag a perm eseménysor ellentettje zajlik le: a Pangea feldarabolódása. Az atlanti-plató az első lépés, majd ezt sokfelé gomolyáramlatos bazaltvulkanizmus követi. A Pangea összefüggő felszíne alatt felhalmozódó hőmennyiség új konvekciós cellákat hozott létre a földmag és a köpeny között, ezek pedig előbb feldarabolták, majd eltávolították egymástól a lemezdarabokat. A kontinensek peremén hegységképződés indult meg, majd szubdukciós vulkanizmus.

A globálisan kiegyenlített éghajlat megszűnt, ekkortól észlelhetők határozott éghajlati övek. Már a kréta közepétől megfigyelhető a szárazföldi állatok – elsősorban a gerincesek – nagyobb rendszertani egységeinek fogyatkozása, míg a kor végéig a fajszám alaposan megnő: tipikus példája az éghajlatváltozás hatására kihaló túlspecializált alakoknak és a kevés specializálatlan forma felvirágzásának.