الكشف عن الأسرار وراء أول دمار شامل للأرض

نعلم جميعًا أن الديناصورات ماتت في انقراض جماعي. لكن هل تعلم أن هناك كوارث جماعية أخرى؟ هناك خمسة انقراضات جماعية مهمة جدًا تُعرف باسم “الخمسة الكبار” ، حيث تعرض ما لا يقل عن ثلاثة أرباع الحياة على الأرض للانقراض في فترة جيولوجية معينة. مع الاتجاهات الحالية للاحتباس الحراري وتغير المناخ ، يعتقد العديد من الباحثين الآن أننا قد نكون في المركز السادس.

لطالما كان العثور على السبب الجذري للانقراض الجماعي للأرض موضوعًا ساخنًا للعلماء. الظروف البيئية وقد أدى ذلك إلى القضاء على معظم الكائنات الحية في الماضي ، مما ساعد على منع حدوث ظاهرة مماثلة في المستقبل.

كتب قسم علوم الأرض والبيئة بجامعة سيراكيوز ، جامعة كاليفورنيا ، بيركلي وجامعة كاليفورنيا ، ريفرسايد ، جامعة بورجو ، فرانكو كونت ، جامعة نيو مكسيكو ، جامعة أوتاوا ، جامعة العلوم وجامعة السيانتولوجيا الصينية. الدمار الشامل (LOME) ، وهو أول أو أقدم “الخمسة الكبار (قبل 445 مليون سنة تقريبًا)”. حوالي 85٪ من الأنواع البحرية ، التي يعيش معظمها في البحار الضحلة بالقرب من القارات ، انقرضت بحلول ذلك الوقت.

أجرى الدراسة ألكسندر بول ، الكاتب البارز في جامعة كاليفورنيا ريفرسايد (وهو الآن فريق بحثي للدراسات العليا في جامعة بورغون فرانوا -وايس كومت في ديجون ، فرنسا) ومؤلفوه المشاركون. البيئة البحرية قبل وأثناء وبعد دمار لتحديد كيفية تخمير الحدث واستحثاثه. سيتم نشر نتائج دراستهم في المجلة علوم الأرض الطبيعية 1 نوفمبر.

يقول سيث فينيجان ، خبير الدمار الشامل والأستاذ المساعد في جامعة كاليفورنيا في بيركلي ، إن المحيطات غنية بالتنوع البيولوجي لرسم صورة للنظام البيئي للمحيطات خلال فترة الأوردوفيشي. تحتوي البحار على بعض الشعاب الأولى التي أنشأتها الحيوانات ، لكن الفقرات ليست وفيرة.

“إذا ذهبت للغطس في بحر القطب الشمالي ، فستشاهد بعض المجموعات المألوفة مثل المحار والقواقع والإسفنج ، لكنك الآن رأيت العديد من المجموعات التي انقرضت بشدة في تنوعها أو انقرضت تمامًا ، مثل ثلاثية الفصوص ، و prachiopods و يقول فينيجان.

على عكس الانقراض الجماعي السريع مثل الانقراض الطباشيري الثالث حيث ماتت الديناصورات وأنواع أخرى فجأة قبل 65.5 مليون سنة ، يقول فينيجان إن لومي لعبت خلال فترة زمنية طويلة ، مع تقديرات أقل من نصف مليون إلى ما يقرب من اثنين. ملايين السنوات.

كان أحد النقاشات الرئيسية حول LOME هو ما إذا كان نقص الأكسجين في مياه البحر هو سبب الانقراض الجماعي في ذلك الوقت. للتحقيق في هذا السؤال ، قام الفريق بدمج التجربة الجيوكيميائية مع المحاكاة العددية والنمذجة الحاسوبية.

منذ ذلك الحين ، أجرى Zunli Lu ، أستاذ علوم الأرض والبيئة في جامعة سيراكيوز ، وطلابه قياسات لتركيز اليود في صخور الكربونات ، مما ساهم في اكتشافات مهمة حول مستوى الأكسجين في أعماق المحيطات المختلفة. يعمل تركيز عنصر اليود في صخور الكربونات كمؤشر للتغيرات في مستوى الأكسجين البحري في تاريخ الأرض.

تشير بياناتهم ، إلى جانب محاكاة النمذجة الحاسوبية ، إلى عدم وجود دليل على anaxia نقص الأكسجينالتعزيز خلال حدث الانقراض في الموائل البحرية الضحلة حيث تعيش معظم الكائنات ، أي أن تبريد المناخ الذي حدث في أواخر فترة Ordovician قد يكون قد ساهم في LOME جنبًا إلى جنب مع عوامل إضافية.

من ناحية أخرى ، في الوقت نفسه ، هناك دليل على أن نقص الأكسجين قد انتشر في أعماق المحيطات ، والذي يقول خبير النمذجة المناخية ألكسندر بول إنه لا يمكن تفسيره من خلال نموذج كلاسيكي للأكسجين البحري الغامض.

يقول: “كان من المتوقع أن تستجيب أكسدة أعالي المحيط للتبريد لأن الأكسجين الجوي يذوب بشكل مفضل في الماء البارد”. “ومع ذلك ، نظرًا لأن anaxia في تاريخ الأرض كان مرتبطًا بشكل عام بالاحترار العالمي الناجم عن البراكين ، فقد فوجئنا بالعثور على anaxia موسعًا في الجزء السفلي من المحيط.”

يقولون أن Anaxia في أعماق البحار ناتج عن دوران مياه البحر عبر محيطات العالم. يقول إن دورة المحيط جزء مهم من نظام المناخ.

لقد كان جزءًا من فريق بقيادة النموذج الكبير آندي ريدكويل ، الأستاذ في جامعة كاليفورنيا ريفرسايد ، والذي أظهرت نتائج نمذجة الكمبيوتر الخاصة به أن تبريد المناخ يمكن أن يغير دورة المحيط ويوقف تدفق المياه الغنية بالأكسجين من المحيطات الضحلة إلى الأعماق. لحر.

وفقًا لـ Louis ، يمكن أن يؤدي تغير المناخ إلى انخفاض مستويات الأكسجين في بعض المناطق البحر هي النقطة الأساسية المأخوذة من دراستهم.

يقول لو: “لعقود من الزمان ، كانت المدرسة الفكرية التي كانت موجودة في مجالنا هي أن الاحتباس الحراري يتسبب في فقدان المحيطات للأكسجين ، مما يؤثر على الموائل البحرية ، مما يؤدي إلى اضطراب النظام البيئي بأكمله”. تشير الأدلة المتزايدة في السنوات الأخيرة إلى عدة فصول في تاريخ الأرض مستويات الأكسجين مهجور في الطقس البارد “.

على الرغم من أن أسباب انقراض Ordovician لم يتم الاعتراف بها بشكل كامل ، أو لم يتم قبولها لبعض الوقت ، إلا أن دراسة اللجنة ترفض التغييرات في الأكسدة كتفسير لهذا الانقراض وتضيف بيانات جديدة لصالح تغير درجة الحرارة كآلية قتل. لومي.

مع توافر بيانات مناخية أفضل ونماذج رقمية متطورة ، يأمل أرتوفيشي أن يكونوا قادرين على تقديم تمثيل قوي للعوامل التي أدت إلى الانقراض الجماعي لهذا الأخير.