Η πρώτη μαζική εξαφάνιση συμπίπτει με απότομες διακυμάνσεις των επιπέδων οξυγόνου

Νέα

Οι απότομες μεταβολές των επιπέδων του θαλάσσιου οξυγόνου μπορεί να έπαιξαν σημαντικό ρόλο στο πρώτο γεγονός μαζικού αφανισμού στη Γη, σύμφωνα με μια νέα μελέτη, επικεφαλής της οποίας είναι ερευνητές από το “Florida State University”.

Πριν από περίπου 443 εκατομμύρια χρόνια, βρισκόταν σε εξέλιξη η Μαζική Εξαφάνιση της Ύστερης Ορδοβίκιας (Late Ordovician mass extinction ή LOME), κατά την οποία αφανίστηκε περίπου το 85% των θαλάσσιων ειδών. Οι επιστήμονες μελετούν εδώ και καιρό αυτή τη μαζική εξαφάνιση και συνεχίζουν να διερευνούν τις πιθανές αιτίες της· π.χ. περιορισμός των διαθέσιμων οικοτόπων σε έναν κόσμο που ψύχεται γρήγορα ή παρατεταμένες συνθήκες χαμηλής περιεκτικότητας οξυγόνου στους ωκεανούς.

Μετρώντας τα ισοτόπα του θαλλίου -τα οποία εμφανίζουν ιδιαίτερη ευαισθησία στις αλλαγές του οξυγόνου στο αρχαίο θαλάσσιο περιβάλλον- η ερευνητική ομάδα διαπίστωσε ότι η εξέλιξη αυτής της μαζικής εξαφάνισης -όπως έχει περιγραφεί και τεκμηριωθεί από προηγούμενες μελέτες- συμπίπτει χρονικά με την εμφάνιση μίας ταχείας μείωσης των επιπέδων θαλάσσιου οξυγόνου, την οποία στη συνέχεια ακολούθησε μία επίσης ταχεία αύξηση. Η εργασία τους δημοσιεύτηκε στο στο επιστημονικό περιοδικό “Science Advances”.

Ο Nevin Kozik, επισκέπτης επίκουρος καθηγητής στο “Occidental College”, κατά τη διάρκεια επιτόπιας εργασίας για τη διερεύνηση του τρόπου με τον οποίο οι γρήγορες μεταβολές στα επίπεδα θαλάσσιου οξυγόνου μπορεί να έπαιξαν σημαντικό ρόλο στην πρώτη μαζική εξαφάνιση στη Γη. Credit: Nevin Kozik

«Οι παλαιοντολόγοι είχαν ήδη προσέξει, ότι αρκετές ομάδες οργανισμών -όπως οι γραπτόλιθοι και τα βραχιόποδα- άρχισαν να εμφανίζουν μείωση από πολύ νωρίς σε αυτό το διάστημα της μαζικής εξαφάνισης, μέχρι στιγμής όμως δεν είχαμε ικανοποιητικά στοιχεία για περιβαλλοντικές ή κλιματικές υπογραφές που να συνδέουν αυτή την από νωρίς μείωση με έναν συγκεκριμένο μηχανισμό», δηλώνει ο συν-συγγραφέας Seth Young, αναπληρωτής καθηγητής στο “Department of Earth, Ocean and Atmospheric Science”. «Η εργασία μας παρουσιάζει μία άμεση σύνδεση μεταξύ αυτής της πρώιμης φάσης της εξαφάνισης και των μεταβολών στο οξυγόνο. Βλέπουμε πως υπήρξε μια αξιοσημείωτη μεταβολή στα ισότοπα του θαλλίου την περίοδο που αυτοί οι οργανισμοί άρχισαν να μειώνονται σταθερά, καθώς προχωρούσαν προς την κύρια φάση του γεγονότος μαζικού αφανισμού.”

Αμέσως μετά την αρχική μείωση του οξυγόνου, εμφανίστηκε μία απότομη αύξηση. Η ταχεία αυτή μεταβολή των επιπέδων του οξυγόνου, συμπίπτει χρονικά με το πρώτο κύμα εξαφανίσεων του γεγονότος μαζικού αφανισμού, καθώς και και με την μεγάλη ανάπτυξη στρώματος πάγου πάνω από τον αρχαίο Νότιο Πόλο.

«Η αστάθεια των επιπέδων του οξυγόνου στα ωκεάνια νερά, δείχνει να είναι αυτή που δημιούργησε το πρόβλημα στους οργανισμούς που ζούσαν στην Ύστερη Ορδοβικανή εποχή, οι οποίοι πιθανότατα είχαν αρχικά προσαρμοστεί σε συνθήκες χαμηλού οξυγόνου ή το αντίστροφο», λέει ο Young. «Οι αυξομειώσεις των επιπέδων του οξυγόνου στους ωκεανούς -που βρίσκονται κοντά στις ηπείρους- μέσα σε σύντομα -γεωλογικώς- χρονικά διαστήματα (μερικών εκατοντάδων χιλιάδων ετών) φαίνεται πως επέδρασαν καταστροφικά σε αυτά τα θαλάσσια οικοσυστήματα».

Η Μαζική Εξαφάνιση της Ύστερης Ορδοβίκιας είναι μία από τις πέντε μεγάλες μαζικές εξαφανίσεις στην ιστορία της Γης, και η μόνη για την οποία οι επιστήμονες είναι σίγουροι πως έλαβε χώρα κάτω από συνθήκες “icehouse”· όταν δηλαδή υφίστανται εκτεταμένα φύλλα πάγου στην επιφάνεια της Γης. Η Γη αυτή την περίοδο βρίσκεται κάτω από τέτοιες συνθήκες “icehouse” και απώλειας βιοποικιλότητας, γεγονός που καθιστά αυτήν την αρχαία μαζική εξαφάνιση ένα σημαντικό ανάλογο της σημερινής κατάστασης, στην προσπάθειά μας να εκτιμήσουμε ποιό θα είναι το μελλον Γης καθώς το κλίμα μας συνεχίζει να θερμαίνεται και τα φύλλα πάγου να υποχωρούν.

Μία προηγούμενη έρευνα για τις περιβαλλοντικές συνθήκες σχετικά με το LOME χρησιμοποίησε στοιχεία που βρέθηκαν σε ασβεστόλιθους από πιο οξυγονωμένα περιβάλλοντα. Για την τωρινή μελέτη, όμως, χρησιμοποιήθηκαν σχιστόλιθοι που βρίσκονταν σε βαθύτερα, φτωχά σε οξυγόνο ύδατα, οι οποίοι έχουν διατηρήσει διαφορετικές γεωχημικές υπογραφές, κάτι που επέτρεψε στους ερευνητές να βγάλουν συμπεράσματα για τις παγκόσμιες θαλάσσιες συνθήκες, και όχι μόνο για τις τοπικές.

«Η ανακάλυψη της αρχικής επέκτασης των συνθηκών χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο σε παγκόσμιο επίπεδο και η σύμπτωση αυτής με τις πρώιμες φάσεις της εξαφάνισης των θαλάσσιων ζώων βοηθά στη δημιουργία μιας σαφέστερης εικόνας του τι συνέβαινε σε αυτό το γεγονός εξαφάνισης», δηλώνει ο Nevin Kozik, επισκέπτης επίκουρος καθηγητής στο “Occidental College” και επικεφαλής συγγραφέας της δημοσίευσης.

Παραπομπές:
Nevin P. Kozik et al, "Rapid marine oxygen variability: Driver of the Late Ordovician mass extinction", Science Advances (2022).
Πηγή:
https://news.fsu.edu/

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *