بزرگترین رویداد انقراض جمعی در تاریخ زمین، که به دوران پرمین پایان داد، اکنون مستقیماً به گرمایش شدید و کاهش اکسیژن در اقیانوسهای باستانی مرتبط دانسته شده است. این یافتههای جدید، شباهتهای نگرانکنندهای بین این رویداد فاجعهبار گذشته و تغییرات اقلیمی کنونی سیاره ما آشکار میسازد.
برای میلیونها سال، اقیانوسهای زمین زیستگاه موجودات کندرو مانند صدفهای دوکفهای و لالههای دریایی بودند. اما فورانهای آتشفشانی عظیم، مقادیر زیادی گاز گلخانهای را وارد جو کرد که منجر به گرمایش شدید سیاره و وقوع “مرگ بزرگ” شد.
مطالعهای جدید به رهبری دانشمندان دانشگاه استنفورد، ارتباط قوی بین انقراض گسترده گونههای دریایی و شرایط طاقتفرسای گرما و کمبود اکسیژن در اقیانوسهای اواخر دوران پرمین را کشف کرده است. این تحقیق به دنبال پاسخ به این پرسش بود که چرا برخی از گروههای جانوری توانستند از این تغییرات اقلیمی جان سالم به در ببرند، در حالی که برخی دیگر از بین رفتند.
محققان با مقایسه تحمل ۳۸ گونه مختلف دریایی در شرایط گرمای شدید و کمبود اکسیژن دوران انقراض پرمین-تریاس، به نتایج قابل توجهی دست یافتند. این مطالعه شامل ۹ گونه از جانوران دوران پالئوزوئیک (که برخی از آنها توانستند از “مرگ بزرگ” عبور کنند) و ۲۹ گونه از جانوران مدرن بود.
نتایج آزمایشها نشان داد که جانوران پالئوزوئیک به طور قابل توجهی نسبت به افزایش دما و کاهش سطح اکسیژن حساستر بودند. متابولیسم کند این موجودات باستانی، آنها را در برابر این تغییرات ناگهانی بسیار آسیبپذیرتر میکرد.
نویسندگان مقاله توضیح میدهند که متابولیسم هوازی جانوران پالئوزوئیک با افزایش دمای آب، سریعتر با محدودیت اکسیژن مواجه میشود. این در حالی است که جانوران مدرن، مانند نرمتنان و ماهیها، انعطافپذیری بیشتری از خود نشان دادند.
جالب اینجاست که جانوران پالئوزوئیک در حالت استراحت، تحمل بهتری در برابر کمبود اکسیژن داشتند، اما این مزیت در حالت فعال از بین میرفت. این یافتهها نشان میدهد که حتی دو عامل دما و اکسیژن نیز میتوانند تأثیرات مخربی بر حیات دریایی داشته باشند.
اریک اسپرلینگ، دانشمند علوم زمین در استنفورد، میگوید هشدار میدهد که سناریوهای بدبینانه فعلی، ما را در مسیر گرمایش در مقیاس دوران پرمین-تریاس قرار میدهد. با این حال، او تأکید میکند که هنوز فرصت برای تغییر این روند وجود دارد.
در حالی که دمای زمین در دوران انقراض پرمین-تریاس طی هزاران سال ۸ تا ۱۲ درجه سانتیگراد افزایش یافت، پیشبینی میشود که دمای جهانی تا سال ۲۱۰۰، ۱.۵ تا ۴ درجه سانتیگراد نسبت به دوران پیشاصنعتی افزایش یابد. تفاوت اصلی این است که عامل اصلی این افزایش دما در گذشته فورانهای آتشفشانی بود، اما اکنون فعالیتهای انسانی و سوزاندن سوختهای فسیلی عامل اصلی است.
اسپرلینگ میگوید: “بزرگترین انقراض جمعی تاریخ، از جهانی آغاز شد که اقیانوسهایی نسبتاً خنک و پر از اکسیژن داشت، و سپس تزریق عظیم دیاکسید کربن به سیستم زمین رخ داد. درک چگونگی واکنش زمین و موجودات زنده در آن زمان میتواند اطلاعاتی درباره آینده به ما بدهد.”
این تحقیق در نشریه مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم منتشر شده است.