يوضح الانقراض الجماعي القديم كيف تحولت الأرض إلى منزل عظمى

بعد ارتفاع حاد في مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي قبل 252 مليون عام ، أدت وفاة الغابات إلى تحول طويل الأجل في مناخ الأرض ، مع استمرار ظروف الدفيئة لملايين السنين.

يحذر العلماء الذين يعملون على فهم هذا الحدث ، الذي تسبب في أكبر انقراض جماعي في تاريخ الأرض ، من أن قصة مماثلة قد تتكشف إذا واصلنا انبعاث غازات الدفيئة.

يُعتقد أن حدث الانقراض العمياء-النشاط البركاني الناجم عن النشاط البركاني الضخم في المنطقة التي أصبحت الآن سيبيريا ، التي رفعت مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي.

زادت درجة حرارة سطح الكوكب بنسبة تصل إلى 10 درجة مئوية ، وفي المناطق الاستوائية ، ارتفع متوسط ​​درجة حرارة السطح إلى 34 درجة مئوية (93 درجة فهرنهايت) – 8 درجة مئوية أعلى من المتوسط ​​اليوم.

استمرت هذه الظروف منذ حوالي 5 ملايين عام ، مما أدى إلى انقراض أكثر من 80 في المائة من الأنواع البحرية و 70 في المائة من عائلات الفقاريات الأرضية ، وفقًا لبعض التقديرات.

في حين جادل بعض الباحثين مؤخرًا بأن أحداث الانقراض الجماعي هذه كانت لها بالفعل تأثيرات ضئيلة على النظم الإيكولوجية الأرضية ، إلا أن أندرو ميرديث من جامعة أديليد في أستراليا مقتنع بأنه ، ابتداءً من 252 مليون عام ، تم إحضار الحياة إلى ركبتها.

يقول Merdith: “قد تستمر جيوب الحياة من خلال انقراض جماعي في الجيوب أو الواحات الصغيرة هنا وهناك ، ولكن يمكنك الانتقال إلى العديد من الأقسام البرمجية-التريدية من السجل الأحفوري وترى أن النظم الإيكولوجية بأكملها قد ماتت”.

لقد درس هو وزملاؤه السجل الأحفوري لفهم سبب استمرار حدث Super Greenhouse الذي كان يقود الانقراض الجماعي 5 ملايين عام بدلاً من 100000 عام التي تتوقعها نماذج المناخ.

ووجدوا أنه ، عبر مساحات كبيرة من الأرض ، تم استبدال الغابات التي يبلغ ارتفاعها 50 مترًا بنباتات الغطاء الأرضي الصلبة على ارتفاع 5 سنتيمترات إلى 2 متر فقط. تم القضاء على مستنقعات الخث ، وهو نظام بيئي آخر يخزن كميات كبيرة من الكربون ، في المناطق الاستوائية.

باستخدام نموذج كمبيوتر لمناخ الأرض والكيمياء الجيولوجية ، أظهر الباحثون أن فقدان هذه النظم الإيكولوجية يعني أن مستويات ثاني أكسيد الكربون بقيت مرتفعًا لملايين السنين. ويرجع ذلك أساسًا إلى أن الغطاء النباتي له تأثير كبير على التجوية ، وهي عملية تخرج الكربون من الغلاف الجوي وتخزنها في الصخور والتربة على المدى الزمني الطويل.

يقول Merdith ، إن هناك أوجه تشابه قوية مع الحاضر ، لأن مستويات ثاني أكسيد الكربون في الجو تزداد بسرعة. إذا استمرت درجات الحرارة في الارتفاع ، فقد تكافح الغابات الاستوائية وشبه الاستوائية من أجل التكيف ، مع عبور العتبة حيث لم تعد الغطاء النباتي تلعب دورها الحاسم في موازنة المناخ.

يقول Merdith إن العمل الجديد يوضح أنك لا تحصل على “تأثير بينغ بونج” ، حيث يمكن أن يتعافى الجو بسرعة بعد فقد الغابات الاستوائية.

يقول: “ليس الأمر كما لو كنت في منزل جليدي ، ثم تذهب إلى دفيئة قليلاً ، ثم تسقط مباشرة إلى أسفل في منزل جليدي”. “بمجرد بدء تدحرج الكرة ، تجد الأرض نقطة التوازن الجديدة ، والتي ليست بالضرورة ما كان عليه من قبل.”

يقول كاترين ميسنر من جامعة نيو ساوث ويلز في سيدني ، أستراليا ، الذي لم يشارك في الدراسة ، إن إعادة بناء هذه الأحداث تشبه “وضع لغز مع العديد من القطع المفقودة” ، لكن حجة الفريق “معقولة”.

ومع ذلك ، لا يزال هناك الكثير من عدم اليقين بشأن ما كان يحدث في المحيطات في هذا الوقت ، كما تقول. يقول ميسنر: “يحمل المحيطات كربون أكثر بكثير من الأراضي والجو مجتمعة ، وليس لدينا أي فكرة عما حدث لبيولوجيا المحيط والكيمياء والدورة الفيزيائية خلال هذا الحدث”.