Massiline väljasuremine

Massiline väljasuremine ehk massväljasuremine on paljude taksonite massiline ja ligikaudu samaaegne väljasuremine. See leiab aset, kui liikide väljasuremise kiirus ületab tunduvalt liigitekke kiiruse. Põhilise osa Maa biomassist ja liigilisest mitmekesisusest moodustavad mikroorganismid, kuid kuna neid on raske tuvastada, hõlmavad kirjeldatud massilised väljasuremised vaid kergesti jälgitavat osa biosfäärist, mitte kogu elurikkust.
Üle 99% Maal kunagi elanud liikidest on nüüdseks hävinud. Fossiilsetest andmetest tuletatud looduslik väljasuremise kiirus on umbes 2–5 meres elavate selgrootute ja selgroogsete taksonoomilist sugukonda miljoni aasta jooksul. Väljasuremiskiiruse määramisel kasutatakse tavaliselt mereorganismide fossiile.
Looduslik väljasuremiskiirus on alates elu algusest Maal muutunud mitmel korral tavapärasest suuremaks. Viimane suur väljasuremissündmus, mille käigus kadusid geoloogiliselt lühikese aja jooksul paljud looma- ja taimeliigid, toimus umbkaudu 65,5 miljonit aastat tagasi. Viimase 540 miljoni aasta jooksul on aset leidnud 5 massilist väljasuremissündmust, mille tagajärjel üle 50% loomaliikidest hävis. Ilmselt toimusid suuremad väljasuremised ka arhaikumi ja proterosoikumi eoonides, kuid enne fanerosoikumit ei olnud toesega hulkrakseid loomi, et saaksid tekkida fossiilid.
Hinnanguline massiliste väljasuremissündmuste arv viimase 540 miljoni aasta jooksul ulatub viiest kuni kahekümneni. See tuleneb erinevusest valitud läves, millest alates väljasuremist peetakse massiliseks, ja mineviku mitmekesisuse mõõtmisel kasutatud andmetest.
Suuremad väljasuremissündmused.
1982. aastal avaldatud artiklis kirjeldasid Jack Sepkoski ja David M. Raup viit massilist väljasuremist. Algul peeti neid sündmusi kõrvalekalleteks üldisest trendist, mille kohaselt väljasuremiskiirus fanerosoikumi eooni ajal väheneb. Kuid mida rohkem on andmeid statistiliselt analüüsitud, seda selgemaks on saanud, et suur viisik ei ole nii kindlalt eristatav, vaid esindab pigem suuremat suhteliselt ühtlast väljasuremissündmuste kontiinumit.
Evolutsiooniline tähtsus.
Mõnikord on massilised väljasuremised kiirendanud elu evolutsiooni Maal. Ökoloogilise niši võimupositsiooni üleminekut ühe taksonoomilise grupi käest teisele põhjustab harva uue liigirühma üleolek või paremus vana grupi suhtes. Tavaliselt annab uuele dominandile võimaluse vana grupi väljasuremine. Näiteks imetajasarnased loomad ja imetajad eksisteerisid kogu dinosauruste valitsemisaja jooksul, kuid nad ei suutnud konkureerida nišis, mille dinosaurused monopoliseerisid. Kriidi ajastu lõpus toimunud väljasuremine elimineeris mittelinnulised dinosaurused ja imetajatel tekkis võimalus hõivata suurte maismaaselgroogsete nišš. Dinosaurused olid omakorda kasusaaja rollis Triiase lõpu väljasuremises, mis kõrvaldas nende peamised rivaalid.
Eskalatsiooni ehk laienemise hüpotees (ingl "escalation hypothesis") ennustab, et liigid, millel on teiste organismidega rohkem kokkupuuteid ja konflikte, elavad väljasuremissündmuse üle väiksema tõenäosusega. Liigid, millel on vähem kohastumusi teiste organismidega konkureerimiseks, elavad katastroofi üle suurema tõenäosusega. Seda seetõttu, et neil on uute ökoloogiliste niššide täitmiseks rohkem paindlikkust kui neil liikidel, millel on pärssivad kohastumused, näiteks raske kest. Tunnus, mis hoiab liigi arvukana ja elujõulisena staatilistes tingimustes, muutub koormavaks, kui populatsiooni suurus võrreldes konkureerivate organismidega väljasuremissündmuse käigus väheneb. 
Veelgi enam, paljud taksonoomilised grupid, mis elavad väljasuremislaine üle, ei taastu arvukuse ega varieeruvuse poolest iial ning neist paljude arvukus kahaneb edasi, kuni rühm lõpuks ikkagi välja sureb. Selliseid taksonoomilisi üksusi kutsutakse ’’elavateks surnud klaadideks’’ (ingl "dead clades walking"). Seega ei näita ellujäänud ja hävinud gruppidel põhinev väljasuremissündmuse analüüs meile juhtunu tegelikku ulatust.
Pärast suurt väljasuremissündmust ilmuvad uued DNA-järjestused, toimub liigiline mitmekesistumine ja hõivatakse täitmata nišid. 
Sagedus.
On pakutud, et väljasuremised esinevad perioodiliselt iga 26–30 miljoni aasta järel või et liigiline mitmekesisus kõigub episoodiliselt iga ~62 miljoni aasta järel. Mitmed hüpoteesid püüavad seletada väljasuremiste eeldatavat mustrit, näiteks Päikese oletatava kaaslastähe kohalolekuga. Arvatakse, et massilisi väljasuremisi põhjustab liikide pikaajaline stress, millele lisandub lühiajaline šokk. Fanerosoikumi eoonis oli taksonoomilistel rühmadel igal järgneval ajahetkel üha väiksem tõenäosus välja surra.
Oletatakse, et ookeanid on viimase 500 miljoni aasta jooksul tasapisi muutunud elule üha soodsamaks ja ’’külalislahkemaks’’ paigaks ning seega on sealne elustik massilistele väljasuremistele vähem haavatav.
Põhjused.
Siiani vaieldakse suurte väljasuremissündmuste põhjuste üle. Üldiselt arvatakse, et väljasuremine leiab aset, kui pikaajalises stressis biosfäär elab läbi lühiajalise šoki. Rohke mitmekesisus viib püsiva väljasuremiskiiruse suurenemiseni; vähene mitmekesisus liigitekke kiiruse tõusuni. Need ökoloogiliselt reguleeritud suhted tõenäoliselt võimendavad väiksemaid tegureid (kokkupõrge meteoriidiga jmt), mis viivad globaalsete tagajärgedeni. 
Hea teooria konkreetse massväljasuremise põhjustest peaks 
Võimalik, et arvesse on vaja võtta põhjuste kombinatsioone. Näiteks Kriidi lõpu väljasuremise mereline aspekt paistab olevat põhjustatud mitmetest protsessidest, mis osaliselt ajas kattusid ja mis olid maailma eri osades erineva tähtsusega.
Nan Crystal Arens ja Ian D. West pakkusid välja mudeli, mille järgi massiline väljasuremine nõuab kahte tüüpi põhjuseid: pikaajalist survet ökosüsteemile ja siis äkilist katastroofi surveperioodi lõpus. Fanerosoikumi eooni jooksul meres toimunud väljasuremiste kiiruste statistiline analüüs näitas, et ei pikaajaline stress ega ka katastroof üksi pole piisav, et põhjustada olulist väljasuremiskiiruse tõusu. 
Laialdaselt tunnustatud põhjused.
Norman Macleod uuris massilisi väljasuremisi ja nende enimmainitud põhjuseid.
Vulkanism.
Basaltse laava vool on hiiglasliku vulkaanipurske või pursete jada tulemus, mille käigus basaltne laava katab suure maa-ala või ookeani pinna (ingl "flood basalt"). Suurte vulkaanilistest tardkivimitest maastike moodustumine võis
Suure tõenäosusega on vulkaanipurske tagajärjeks kliima kõikuv jahenemine ja soojenemine, kuid üldine trend on soojenemise suunas, sest emiteerunud CO2 võib jääda atmosfääri sadadeks aastateks. Oletatakse, et Kriidi lõpu, Permi lõpu ja Triiase lõpu väljasuremised põhjustas või soodustas ulatuslik vulkanism. 
Meretaseme langus.
Meretaseme langust on tihti selgelt näha samaaegsete setete jadas üle maailma, mis näitab üleminekut merepõhjast loodete tsooni, edasi rannast kuivale maale. Pole tõendeid, et kivimid kindlas piirkonnas oleks tõusnud geoloogilise protsessi tulemusena. Meretaseme langus võis vähendada mandrilava (ookeani kõige produktiivsem piirkond) pindala piisavalt, et põhjustada meres massilist väljasuremist. Mandrilava kahanemine võis mõjutada kliimat ja tuua kaasa väljasuremise ka maismaal. Meretaseme languse põhjusteks võivad olla näiteks globaalne jahenemine või süvaookeanilise riftioru vajumine. Enamik suurematest väljasuremistest on seotud meretaseme langusega, kaasa arvatud viis massväljasuremist. Ajakirjas Nature 2008. aastal avaldatud uurimuses tehti kindlaks seos massväljasuremise kiiruse, meretaseme muutuse ja setete vahel. Tööst selgub, et meretasemega seotud muutused ookeanikeskkonnas avaldavad suurt mõju väljasuremise kiirusele ja määravad elustiku koosseisu ookeanis.
Kokkupõrge taevakehaga.
Kokkupõrge piisavalt suure asteroidi või komeediga võis põhjustada toiduahelate kokkuvarisemist nii meres kui ka maismaal, paisates õhku tolmu ja aerosoole ja sellega takistades fotosünteesi. Kokkupõrkel väävlirikaste kivimitega võis emiteeruda väävlioksiide, millest tekkiv happevihm veelgi kokkuvarisemist suurendas. Samuti võis sellise sündmuse tagajärjeks olla tsunami või globaalne metsatulekahju.
Enamik paleontolooge nõustub väitega, et umbes 65 miljonit aastat tagasi langes maale asteroid, kuid siiani pole üksmeelt, kas see kokkupõrge oli Kriidi lõpu väljasuremise ainus põhjus. On tõendeid, et kokkupõrke ja väljasuremise vahele jäi 300 000 aastat.
Globaalne jahenemine.
Globaalne jahenemine võis hävitada palju polaarseid ja parasvöötmeliike ning sundida liike migreeruma ekvaatori poole, mis vähendas troopilistele liikidele kättesaadavat ala. Jahenemine muudab Maa kliima keskmisest kuivemaks, sest vett esineb rohkem jää ja lumena. Üldiselt pole üksnes kliima jahenemine piisav, et seletada massväljasuremisi. Arvatakse, et ülemaailmne jahenemine põhjustas või andis oma panuse Ordoviitsiumi lõpu, Permi-Triiase, Devoni lõpu ja mõeldavalt ka teiste hävingute toimumisse. Tuleb eristada püsivat globaalset jahenemist ja ajutist vulkanismist või kokkupõrkesündmustest põhjustatud jahenemist.
Globaalne soojenemine.
Globaalne soojenemine põhjustab troopilistele liikidele sobiva ala suurenemist, samal ajal kui parasvöötmeliigid hävivad või on sunnitud migreeruma pooluste poole ja polaarliigid võivad välja surra. Maa kliima muutub keskmisest niiskemaks, kuna jää ja lumi sulavad ning veeringe kiireneb. Ookeanides võib soojenemine põhjustada anoksilisi tingimusi. Üheks näiteks globaalse soojenemise kohta on paleotseeni-eotseeni termaalne maksimum, mille ajal toimus väikese ulatusega väljasuremine. Arvatakse, et ka Triiase-Juura ja Permi-Triiase massväljasuremised põhjustas ülemaailmne soojenemine.
Anoksia.
Anoksia on olukord, kus ookeani keskmistes ja isegi ülemistes kihtides tekib totaalne hapnikupuudus. Selle nähtuse põhjused on keerulised ja vastuolulised, kuid kõik teadaolevad juhtumid on olnud seotud püsiva globaalse soojenemisega, mille põhjustas vulkaaniline aktiivsus. Arvatakse, et ookeani anoksilised tingimused põhjustasid või andsid oma panuse Ordoviitsiumi-Siluri, Devoni lõpu, Triiase-Juura ja ka paljude väiksemate väljasuremiste toimumisse.
Vesiniksulfiidi emissioon meredest.
Lee R. Kump, Alexander Pavlov ja Michael A. Arthur pakkusid 2005. aastal välja, et Permi-Triiase väljasuremise ajal lõi soojenemine ookeanis segamini tasakaalu fotosünteesiva planktoni ja süvaveeliste sulfaati redutseerivate bakterite vahel, mis põhjustas H2S massilise emissiooni. See mürgitas nii maismaa kui ka mere elustikku ja kahjustas tõsiselt osoonikihti, mis jättis seni ellujäänud elustiku surmava UV-kiirguse kätte.
Laamtektoonika.
Laamade liikumisest põhjustatud kontinentide liikumine võib põhjustada või soodustada väljasuremist mitmel viisil: algatades või lõpetades jääaegu; muutes ookeani hoovusi ja põhilisi tuulesuundasid ning seega mõjutades kliimat; luues maismaaühenduse varem isoleeritud paikadesse, mis seab välistele mõjudele vähekohastunud liigid hädaohtu. Aeg-ajalt tekib mandrite triivi tulemusena superkontinent, mis hõlmab maismaast enamuse. Selle tagajärjel väheneb mandrilava pindala. Arvatakse, et superkontinendi Pangaea moodustumine soodustas Permi lõpu massväljasuremist.
Teised hüpoteesid.
Väljasuremissündmuste põhjustena on pakutud mitmeid teisi hüpoteese, näiteks mõne uue haiguse levikut. Kuid kõik need hüpoteesid on ümber lükatud järgnevatel põhjustel: 
Tagajärjed.
Massväljasuremiste mõju varieerub laialdaselt. Teadaolevalt kõige suurema väljasuremissündmuse ajal Permi lõpus hävis üle 90% liikidest. Pärast katastroofi paistis, et Maa elustik taastub kiiresti, kuid see toimus peamiselt vastupidavate pioneerliikide arvelt. Hiljutine uurimus näitas, et palju kauem võttis aega spetsialiseerunud loomade taastumine, kes moodustasid keerulise ökosüsteemi suure liigirikkuse, keeruliste toiduahelate ja varieeruva niširuumiga. Arvatakse, et pikem taastumisperiood võis olla tingitud põhisündmusele järgnenud väljasuremislainetest ja ka keskkonnastressist, mis kestis kuni Vara-Triiaseni. Hiljutine uuring näitab, et taastumine algas alles Kesk-Triiases ehk umbes 4–6 miljonit aastat pärast väljasuremissündmust.