واحدة من أكبر الانقراضات الجماعية على الأرض بسبب ارتفاع مستويات سطح البحر في صدى مخيف اليوم
توصلت دراسة جديدة إلى أن استنفاد الأكسجين وارتفاع مستويات كبريتيد الهيدروجين في المحيطات ربما كانا مسؤولين عن أحد أهم حالات الانقراض الجماعي على الأرض منذ أكثر من 350 مليون سنة. من المحتمل أن تكون التغييرات مدفوعة بارتفاع مستويات سطح البحر ولديها بعض أوجه التشابه المخيفة مع الظروف التي نراها اليوم.
درس الباحثون عينات من الصخر الزيتي الأسود من تشكيل باكن ، وهي منطقة تبلغ مساحتها 200000 ميل مربع (518000 كيلومتر مربع) تم وضعها جزئيًا خلال العصر الديفوني المتأخر والتي تشمل أجزاء من داكوتا الشمالية وكندا وهي واحدة من أكبر رواسب متجاورة من الغاز الطبيعي والنفط (يفتح في علامة تبويب جديدة) في الولايات المتحدة الأمريكية. وجد الفريق دليلاً على أن الأرض شهدت فترات من استنفاد الأكسجين وتوسع كبريتيد الهيدروجين ، مما ساهم على الأرجح في أحداث الانقراض الكاسحة التي دمرت الأرض خلال العصر الديفوني (419.2 و 358.9 مليون سنة مضت) ، أو “عصر الأسماك”.
يتكون كبريتيد الهيدروجين عندما تتحلل الطحالب في قاع المحيط. عملية التحلل تستنزف أيضًا منطقة الأكسجين.
“كانت هناك انقراضات جماعية أخرى يُفترض أنها ناجمة عن تمدد كبريتيد الهيدروجين من قبل ، ولكن لم يدرس أحد على الإطلاق تأثيرات آلية القتل هذه بشكل شامل خلال هذه الفترة الحرجة من تاريخ الأرض” ، كما قال مؤلف مشارك في الدراسة آلان جاي كوفمان (يفتح في علامة تبويب جديدة)، وهو عالم جيولوجي في جامعة ماريلاند ، قال في أ إفادة (يفتح في علامة تبويب جديدة).
متعلق ب: اكتشف العلماء للتو انقراضًا جماعيًا خفيًا في الماضي القديم للأرض
خلال العصر الديفوني ، تم تحديد ملامح الحياة البحرية. تنوعت الأسماك الخالية من الفك ، والمعروفة باسم placoderms ، على نطاق واسع في جميع أنحاء المحيطات التي طوقت القارات العملاقة Gondwana و Euramerica. كانت المحيطات مليئة أيضًا بثلاثيات الفصوص والأمونيت المبكرة ، وكانت الشعاب المرجانية واسعة النطاق تحيط بالقارات. على اليابسة ، شهدت الأرض غاباتها الأولى من السراخس والأشجار المبكرة. بحلول منتصف العصر الديفوني ، أول رباعيات الأرجل المعروفة على الأرض Tiktaalik الوردية زحف خارج البحر.
ومع ذلك ، شهدت الفترة الديفونية أيضًا بعضًا من أهم حالات الانقراض في تاريخ الأرض ، بما في ذلك واحدة من خمسة انقراضات جماعية سيئة السمعة الأحداث التي أدت إلى تطور النباتات والحيوانات التي نعرفها اليوم. اختفت الأدمة الجلدية وثلاثية الفصوص والأمونيا المبكرة ، في حين تكاثرت أسماك القرش والأشعة الغضروفية الشبيهة بالأسماك.
لتحسين الانقراضات الديفونية ، قام فريق البحث بتحليل أكثر من 100 عينة أساسية تم حفرها من رواسب الصخر الزيتي الأسود في تشكيل باكن. تراكمت هذه الرواسب الغنية بالمواد العضوية قرب نهاية العصر الديفوني ، مسجلة البيئة في تركيبتها الكيميائية.
وجد الفريق دليلاً على “أحداث نقص الأكسجين” ، حيث استنفدت المياه تمامًا من الأكسجين ، حسبما أفادوا في الدراسة التي نُشرت في 8 مارس في المجلة. طبيعة (يفتح في علامة تبويب جديدة).
وقال كوفمان في البيان إن هذه الانخفاضات الحادة “من المحتمل أن تكون مرتبطة بسلسلة من الارتفاعات السريعة في مستوى سطح البحر” بسبب ذوبان الصفائح الجليدية للقطب الجنوبي خلال الفترة السيلورية السابقة (443.8 مليون إلى 419 مليون سنة مضت).
في الوقت نفسه ، حولت النباتات الأرض الصخرية إلى تربة ، والتي من شأنها أن تطلق المغذيات لتتدفق إلى تلك المحيطات المرتفعة. كان من الممكن أن يؤدي تدفق المغذيات إلى المحيطات إلى تكاثر الطحالب الضخمة ، التي ماتت ، وتتحلل ، وامتصاص الأكسجين. عندما تتحلل ، أطلقت الطحالب الميتة كبريتيد الهيدروجين ، مما أدى إلى زيادة مستويات المادة الكيميائية السامة.
كانت البحار المستنفدة للأكسجين أكثر من اللازم للحياة البحرية في العصر الديفوني. يقدر الباحثون أن 75٪ من الحياة انقرضت بنهاية العصر الديفوني.
كتب مؤلفو الدراسة أن الانقراض الجماعي الديفوني هو تحذير اليوم. نضوب الأكسجين تظهر المناطق الميتة في المحيطات كل عام ، في أماكن مثل خليج المكسيك و بحر البلطيق (يفتح في علامة تبويب جديدة). الاستخدام المكثف للأسمدة ، بالإضافة إلى جريان مياه الصرف الصحي ، يعزز مستويات المغذيات في المحيط ويشجع على تكاثر الطحالب الضخمة. وكما ترتفع درجة حرارة الكرة الأرضية و ارتفاع مستويات البحروقال كوفمان في البيان إن المحيطات لن توزع الأكسجين أيضًا.
يمكن أن تساعد حالات الانقراض الجماعي السابقة العلماء على فهم عواقب أفعالنا اليوم. على الرغم من أن أسباب ارتفاع مستوى سطح البحر وتدفق المغذيات في العصر الديفوني تختلف عن اليوم ، إلا أنها قد تؤدي إلى نفس النتيجة – خسارة هائلة في الأرواح في محيطات كوكبنا ، كما يقول الباحثون.