انقراض‌هاي بزرگ شايد الگويي براي پيش‌بيني عوارض گرمايش جهاني باشد
بازخواني داستان انقراض بزرگ
جام جم آنلاين: بدترين نوع انقراض دسته جمعي كه سال‌ها قبل به‌وقوع پيوست، تقريبا كره زمين را از حيات تهي ساخت. اين فاجعه گسترده تقريبا 252 ميليون سال پيش به واسطه فوران بازالتي و آتشفشاني كه آثار آن در سيبري و شمال چين موجود است، رخ داد و عملا حيات را روي كره زمين با مشكل مواجه ساخت.
مطالعات اخير حاكي از آن است كه پس‌لرزه‌هاي اين تغيير اكولوژيكي گسترده، ظرف چندميليون سال مانع از احياي دوباره حيات روي كره زمين شده است.
اين واقعه تحت عنوان انقراض بزرگ يا انقراض پرمين شناخته شده است. بخش اعظم آنچه كه فسيل‌شناسان درباره اين واقعه و پيامدهاي آن مي‌دانند، مربوط است به اطلاعاتي كه آنها از فسيل موجودات دريايي كسب كرده‌اند. بيشتر از 95 درصد از گونههاي شناخته شده اعم از آخرين گونههاي تريلوبيت (گروهي از بندپايان منقرض شده كه در دوره پالئوزوئيك يا ديرينه زيستي زندگي مي‌كرده‌اند) كاملا از روي كره زمين محو شدند. انقراض پرمين در فاصله بين دوره پرمين و ترياسه رخ داد. 70 درصد از مهره‌داران زميني در همين دوره منقرض شدند.
اين انقراض تنها انقراض شناخته شده حشرات است و از آنجا كه تنوع زيستي قابل توجهي از موجودات در همين دوره از بين رفت لذا مدت بيشتري هم نسبت به ساير انقراض‌ها طول كشيد تا حيات دوباره به كره‌زمين بازگردد. اطلاعات وسيعي كه در اين رابطه از فسيل ماهيان و بي‌مهرگان به دست آمده است، نشان مي‌دهد اكوسيستم‌هاي دريايي و اقيانوسي بين 5 تا 8 ميليون سال زمان لازم داشته‌اند كه مجددا تنوع زيستي پيشين خود را بازيابند. تنها با گذر از دوره ترياسه (دومين دوره از دوران مزوزوئيك كه در حدود 200 الي 251ميليون سال پيش رخ داده) است كه اكوسيستم‌هاي آبي توانسته‌اند مجددا پيچيدگي و تنوع ذاتي خود را احيا نمايند.
جالب است بدانيد در اين دوره آب و هوا بسيار گرم بوده و بيابان‌ها به‌سرعت گسترش يافته‌اند، بعلاوه تنوع زيستي بي‌مهرگان و خزندگان هم بسيار قابل توجه بوده است. هرچند كه داستان انقراض بزرگ در مورد اكوسيستم‌هاي خشكي كاملا فرق مي‌كند چراكه در اين زمينه عملا اطلاعات مشخصي وجود ندارد.
هم‌اكنون يك فسيل‌شناس به نام راندال ايرميس از دانشگاه يوتا و موزه تاريخ طبيعي سالت ليك و يك زمين‌شناس به نام جسيكا وايت سايد از دانشگاه براون اين فرضيه را عنوان كرده‌اند كه خشكي‌ها نيز همچون درياها و اقيانوس‌ها يك پروسه مشخص را طي كرده‌اند. ايرميس و وايت‌سايد براي انجام تحقيقات خود روي فسيل‌هاي مهره‌داران جنوب قاره آفريقا و حوزه آبخيز درياچه آرال روسيه كار كرده‌اند. آنها متوجه شدند كه درست از زماني كه ناقوس انقراض گونه‌ها در روي كره زمين زده شده تا يك مدت زمان معيني به هيچ وجه ژن مهره‌داراني كه ساكن خشكي بوده‌اند، دچار تغيير نشده است. گونه‌هايي نظير مارمولك پاروزن با نام علمي Lystrosaurus (خزنده دوره پرمين و اوايل دوره ترياسه كه 250 ميليون سال قبل در جنوب آفريقا و هند زندگي مي‌كرده) جزو گونه‌هايي هستند كه بدترين شرايط را تحمل كرده‌اند و به زندگي خود ادامه داده‌اند. هم‌اكنون 5 گونه از 6 گونه اين خزنده در جهان باقي مانده‌اند، البته در فاصله سال‌هاي 1930 تا 1970 شمار بيشتري از اين نوع خزنده روي كره زمين زندگي مي‌كرده‌اند. چنين گونه‌هايي اغلب پس از طي شدن دوران‌هاي سخت، به سرعت كلوني تشكيل مي‌دهند و با مهارت هرچه تمام‌تر بر محيط زندگي خود غلبه مي‌كنند. اين قابليت منحصربه‌فرد اين گونه‌هاست كه مي‌توانند ضمن ايجاد تغييرات مهم بر شرايط بد محيط غلبه نمايند.
انقراض‌هاي بزرگ به چندين شكل مختلف روي مي‌دهند. شكل اول مي‌تواند در اثر تغييرات تدريجي زيست‌محيطي بوده باشد، در حالي كه در شكل دوم انقراض در اثر يك حادثه فاجعه بار رخ داده، اما انقراض بزرگ مورد نظر ما را مي‌توان چنين توصيف كرد كه در اثر آتشفشان‌ها و فوران‌هاي بازالتي كه به مدت يك ميليون سال به طول انجاميده، گازهاي سمي همچون دي‌اكسيدگوگرد در اتمسفر پخش شده‌اند. غبار به اندازه‌اي بوده كه باعث كاهش نور دريافتي از خورشيد شده و لذا زمين وارد عصر يخبندان شده است. بعدها گاز ديگري به نام سولفيد دي هيدروژن به خاطر كمبود اكسيژني كه از فساد مواد آلي در درياها بوجود آمده، در اتمسفر پخش شده است. نتيجه چيزي جز خفگي اكثر موجودات نبوده. بعد از پايان آتشفشان، گاز دي‌اكسيدكربن در فضا پخش و به همين مناسبت زمين به سرعت داغ شده است، درست در همين دوره 95 درصد موجودات منقرض شده‌اند.
نكته: شدت اثر فوران پرقدرت آتشفشان‌ها كه منجر به انقراض گسترده‌اي در جهان هستي شده، به حدي است كه مي‌توان آن را به زخمي تشبيه كرد كه هنوز هم التيام نيافته است
پس از اين دوره خزندگان با توانايي ذاتي خود يعني ايجاد بيشترين سازگاري با محيط توانسته‌اند حاكم بلامنازع دوره مزوزوئيك شوند. البته ادامه حيات پس از گذر از يك چنين دوره‌اي كار چندان راحتي نيست. بر طبق مطالعات پيشين زمين‌شناسي، طي اين دوره مشخص چرخه حيات در روي كره زمين بارها و بارها با پستي و بلندي‌هايي مواجه شده است. گردش كربن در زمين، هوا و آب تاثير بسزايي بر اين چرخه پرتلاطم داشته است. محققان در گذشته چرخه كربن را مسوول ادامه يافتن فعاليت‌هاي آتشفشاني مي‌دانستند، اما ايرميس و وايت سايد برعكس معتقدند كه امروزه فعاليت‌هاي بشر باعث تغييرات درجه حرارت مي‌شود و پيامد اين مساله هم انقراض برخي گونه‌هاست.
انقراض گونههاي جانوري رفته رفته منجر به نابودي اكوسيستم مي‌شود. مجموعه وقايعي كه باعث انقراض گسترده دوره پرمين گرديد، تغييرات جوي و اكولوژيكي گسترده‌اي را نيز به دنبال داشت. اين عوامل باعث شد كه در خلال دوره زمين‌شناسي ترياسه اول، حيات نتواند به شكلي كه بايد در روي كره زمين شكل گيرد. حتي بعدها كه كم‌كم گونههاي جانوري احياء شدند نيز اكوسيستم‌ها بسيار شكننده و آسيب‌پذير بودند. شكنندگي اكوسيستم‌ها به حدي بود كه حتي در دوره‌هاي زمين‌شناسي بعد هم تاثير گذاشت. فرضيات متعددي مبني بر اين كه گرمايش جهاني احتمالا ناشي از پيامدهاي همين مساله است، ارائه شده.
چرخه حيات عملكرد خود تنظيمي هم دارد، به عنوان مثال گاهي مانع مي‌شود كه مهره‌داران كنوني همان مسير تكاملي را كه اجدادشان پيش از انقراض طي كرده‌اند، طي نمايند. اين مهره‌داران جديد مسير تكاملي ديگري را طي مي‌كنند چراكه اكوسيستم‌ها شرايط مختلفي را تجربه كرده‌اند. ايرميس مي‌گويد: «به نظر مي‌رسد حيات هم در مورد ارگانيسم‌هاي دريايي و هم در مورد مهره‌داران ساكن خشكي روند مشابهي را طي كرده است. اين چرخه تكامل بعد از گذشت تقريبا 5 الي 6 ميليون سال از انقراض شروع شده است».
يك فسيل‌شناس به نام پيتروارد از دانشگاه واشنگتن معتقد است كه مطالعات اخير تصوير بهتر و كامل‌تري از چگونگي ادامه حيات پس از انقراض بزرگ را نشان مي‌دهند.
وي افزايد: «متاسفانه هنوز هم درك ما از دوره‌هاي زماني همچنان متغير و بي‌ثبات است. شايد در وهله اول به نظر برسد كه حيات توانسته روي كره زمين ادامه پيدا كند، اما همين حيات ظاهرا بي‌نقص، از نظر كارشناسان زمين‌شناسي ممكن است خيلي كوتاه به نظر بيايد.» اگر مطالعات اخير بتواند نشان دهد كه صخره‌ها و سنگ‌ها در دوران ترياسه اول يعني خيلي زودتر از آنچه كه تاكنون تصور مي‌شد، شكل گرفته‌اند پس مي‌توان نتيجه‌گيري كرد كه حيات هم توانسته خيلي سريع‌تر از آنچه كه سابقا گفته مي‌شد؛ در روي كره زمين شكل بگيرد. دوران ترياسه اول هرمدت زماني هم كه طول كشيده باشد، باز هم مسلما دوران سختي بوده است. پيتر وارد با نظريه لي‌كامپ از دانشگاه ايالتي پنسيلوانيا مخالف است.
وارد مي‌گويد: «در هزاره پس از انقراض عظيم موجودات زنده حتما درجه حرارت كره زمين بشدت بالا رفته و از ميزان اكسيژن محلول در آب درياچه‌ها و اقيانوس‌ها بشدت كاسته شده است. احتمالا در همين دوران سطح گازهاي سمي نظير سولفات هيدروژن نيز بشدت افزايش يافته است.
فوران پرقدرت آتشفشان‌ها كه منجر به انقراض گسترده‌اي در جهان هستي آن روزگاران شده، اثري پايدار بر روي كره‌زمين ايجاد كرده است. شدت اين اثر به حدي است كه مي‌توان آن را به زخمي تشبيه كرد كه هنوز هم التيام نيافته است. لذا هر گونه تغيير روي اكوسيستم‌هاي آسيب‌پذير مي‌تواند مجددا كره زمين را به سمت نابودي سوق دهد. گرمايش جهاني مسلما اين زخم كهنه را التيام نخواهد بخشيد، اما اين كه چه اثري مي‌تواند داشته باشد بايد صبر كرد و ديد».
منبع: ScienceNow / مترجم: فرناز حيدري