قدمت دراسة جديدة بقيادة جامعة ستانفورد أقوى دليل حتى الآن عن سبب بقاء بعض الحيوانات البحرية خلال أكبر انقراض جماعي على الأرض بينما اختفى العديد من الحيوانات الأخرى إلى الأبد. لا تفسر النتائج فقط كيف جاءت النظم البيئية البحرية الحديثة إلى الوجود، بل تقدم أيضًا لمحة تحذيرية عن كيف يمكن أن تؤثر المحيطات الدافئة اليوم على الحياة البحرية.
قبل حوالي 252 مليون سنة، دمر حدث الانقراض بين العصر الترياسي والعصر البرمي، الذي يُعرف غالبًا باسم "الموت العظيم"، حوالي 96% من الأنواع البحرية و70% من الحيوانات الأرضية. ومع ذلك، لم يكن التدمير موزعًا بالتساوي عبر شجرة الحياة.
قبل الانقراض، كانت قيعان البحار القديمة مهيمنة لبضعة 280 مليون سنة بواسطة البراكيوبودات، التي تشبه المحار، إلى جانب زهور البحر (الكراينويات) وغيرها من الحيوانات التي تعيش في القاع. بعد الكارثة، تم القضاء تقريبًا على تلك المجموعات التي كانت ذات هيمنة. بالمقابل، اختفى حوالي نصف الرخويات، بما في ذلك المحار والحلزونات. واصلت الناجون، جنبًا إلى جنب مع الأسماك والإيكينودرمات مثل نجوم البحر وقنافذ البحر، الهيمنة على محيطات الأرض، وهو نمط يستمر اليوم.
نشرت الدراسة في 6 يوليو في وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم، وهي الأولى التي تجمع بين بيانات بيولوجية من المجموعات التي دمرها الانقراض وتلك التي نجت. تشير النتائج إلى اختلاف رئيسي واحد: الأنواع التي كانت عمليات الأيض لديها أقل قدرة على التعامل مع المياه الأكثر دفئًا ونقص الأكسجين عانت أعلى معدلات انقراض.
تطورت تلك الظروف البحرية القاسية بعد ثورات بركانية هائلة ضخت كميات هائلة من ثاني أكسيد الكربون والميثان إلى الغلاف الجوي، مما أدى إلى تسخين الكوكب بشكل دراماتيكي.
"من خلال هذه الدراسة، نحن أساسًا نريد حل لغز لماذا، عندما تذهب إلى الشاطئ، تجمع قواقع المحار والحلزونات بدلاً من تلك الخاصة بالبراكيوبودات،" قال المؤلف الرئيسي للدراسة خوسيه أندريس ماركيز، طالب دكتوراه سابق في مختبر إريك أندرس سبيرلينغ في جامعة ستانفورد. "تظهر نتائجنا أنه عبر مجموعات الكائنات المختلفة، حدثت الانقراضات بمعدلات أعلى بكثير لتلك الأكثر عرضة للزيادات في درجة حرارة الماء وانخفاض توفر الأكسجين."
الانقراض القديم يقدم تحذيرًا مناخيًا حديثًا
وفقًا للباحثين، فإن هذا العمل له أيضًا آثار مهمة للحاضر. كانت الظروف البيئية قبل الموت العظيم تشبه المحيطات الباردة والغنية بالأكسجين التي كانت موجودة لملايين السنين قبل أن تبدأ الأنشطة البشرية في تغيير مناخ الأرض بسرعة من خلال انبعاثات الوقود الأحفوري.
"هذه الدراسة هي حقًا المسمار الأخير في تابوت ما تسبب في الانقراض الجماعي في العصر الترياسي - البرمي،" قال سبيرلينغ، المؤلف الرئيسي للدراسة وأستاذ مشارك في علوم الأرض والكواكب في مدرسة ستانفورد دور للأستدامة. "أكبر انقراض جماعي في كل العصور بدأ من عالم يشبه اليوم إلى حد كبير حيث كان هناك محيط نسبيًا بارد وغني بالأكسجين، ثم كان هناك حقن هائل لثاني أكسيد الكربون في نظام الأرض. إن فهم كيفية استجابة الأرض وحيويات الأرض في ذلك الوقت يمكن أن يوجهنا لما هو قادم."
تشمل عملية الأيض جميع العمليات الكيميائية التي تسمح للكائنات الحية بإنتاج الطاقة والبقاء على قيد الحياة. خلال العصر الباليوزي، الذي انتهى بالموت العظيم، كانت العديد من الحيوانات البحرية بطيئة الحركة، تعيش في القاع وتغذي نفسها، بما في ذلك البراكيوبودات والكراينويات (زهور البحر، المتعلقة بنجوم البحر)، وبعض الشعاب المرجانية والمرجان البحريني.
كانت الحيوانات البحرية التي ازدهرت بعد ذلك أكثر نشاطًا بشكل عام. الأسماك، الحلزونات المتحركة...