Η μεγαλύτερη μαζική εξαφάνιση στην ιστορία της Γης πριν από περίπου 251 εκατομμύρια χρόνια προηγήθηκε της αύξησης των ποσοστών εξαφάνισης πριν από το κύριο γεγονός και ακολουθήθηκε από μια καθυστερημένη ανάκαμψη που διήρκεσε εκατομμύρια χρόνια. Νέα έρευνα από δύο επιστήμονες του Πανεπιστημίου της Ουάσινγκτον υποδηλώνει ότι η απότομη μείωση των επιπέδων οξυγόνου στην ατμόσφαιρα ήταν πιθανώς ένας σημαντικός λόγος τόσο για τους αυξημένους ρυθμούς εξαφάνισης όσο και για την πολύ αργή ανάκαμψη.
Η γη εκείνη την εποχή ήταν ακόμη μαζευμένη σε μια υπερκείμενη περιοχή που ονομάζεται Pangea και το μεγαλύτερο μέρος της γης πάνω από τη στάθμη της θάλασσας έγινε ακατοίκητο επειδή το χαμηλό οξυγόνο έκανε την αναπνοή πολύ δύσκολη για τους περισσότερους οργανισμούς να επιβιώσουν, δήλωσε ο Raymond Huey, καθηγητής βιολογίας UW.
Επιπλέον, σε πολλές περιπτώσεις, οι κοντινοί πληθυσμοί του ίδιου είδους αποκόπηκαν ο ένας από τον άλλο επειδή ακόμη και τα περάσματα χαμηλού υψομέτρου είχαν ανεπαρκές οξυγόνο για να επιτρέψουν στα ζώα να περάσουν από τη μία κοιλάδα στην άλλη. Αυτός ο κατακερματισμός πληθυσμού πιθανότατα αύξησε τον ρυθμό εξαφάνισης και επιβράδυνε την ανάκαμψη μετά τη μαζική εξαφάνιση, δήλωσε ο Huey.
«Οι βιολόγοι είχαν προηγουμένως σκεφτεί τις φυσιολογικές συνέπειες των χαμηλών επιπέδων οξυγόνου κατά την ύστερη Περμανική περίοδο, αλλά όχι για αυτές τις βιογεωγραφικές», είπε.
Η περιεκτικότητα σε ατμοσφαιρικό οξυγόνο, περίπου 21 τοις εκατό σήμερα, ήταν ένα πολύ πλούσιο 30 τοις εκατό στην αρχή της Περμικής περιόδου. Ωστόσο, η προηγούμενη μοντελοποίηση του κύκλου άνθρακα από τον Robert Berner στο Πανεπιστήμιο του Γέιλ υπολόγισε ότι το ατμοσφαιρικό οξυγόνο άρχισε να πέφτει αμέσως μετά, φτάνοντας περίπου το 16 τοις εκατό στο τέλος του Περμανίου και κατέληξε σε λιγότερο από 12 τοις εκατό περίπου 10 εκατομμύρια χρόνια στην περίοδο της Τριασικής περιόδου.
«Το οξυγόνο έπεσε από το υψηλότερο επίπεδο στο χαμηλότερο επίπεδο που έχει γίνει ποτέ μόνο σε 20 εκατομμύρια χρόνια, το οποίο είναι αρκετά γρήγορο, και τα ζώα που κάποτε μπορούσαν να διασχίσουν ορεινά περάσματα πολύ εύκολα ξαφνικά είχαν τις κινήσεις τους πολύ περιορισμένες», δήλωσε ο Huey.
Υπολόγισε ότι όταν το επίπεδο οξυγόνου έφτασε το 16 τοις εκατό, η αναπνοή στο επίπεδο της θάλασσας θα ήταν σαν να προσπαθούσατε να αναπνέετε στην κορυφή ενός βουνού 9.200 ποδιών σήμερα. Μέχρι τις αρχές της Τριασικής περιόδου, η περιεκτικότητα σε οξυγόνο σε επίπεδο θάλασσας μικρότερη από 12 τοις εκατό θα ήταν η ίδια με αυτήν που είναι σήμερα στον λεπτό αέρα στα 17.400 πόδια, υψηλότερη από οποιαδήποτε μόνιμη ανθρώπινη κατοικία. Αυτό σημαίνει ότι ακόμη και τα ζώα στο επίπεδο της θάλασσας θα είχαν υποστεί οξυγόνο.
Ο Huey και ο παλαιοντολόγος UW Peter Ward είναι συγγραφείς ενός εγγράφου που περιγράφει λεπτομερώς το έργο, το οποίο δημοσιεύθηκε στην έκδοση του περιοδικού Science της 15ης Απριλίου. Το έργο υποστηρίχθηκε από επιχορηγήσεις από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών και το Ινστιτούτο Αστροβιολογίας της Εθνικής Αεροναυτικής και Διαστημικής Διοίκησης.
Όχι μόνο η περιεκτικότητα σε ατμοσφαιρικό οξυγόνο μειώθηκε στο τέλος του Περμανίου, ανέφεραν οι επιστήμονες, αλλά και τα επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα αυξήθηκαν, οδηγώντας σε υπερθέρμανση του πλανήτη.
«Η μείωση των θερμοκρασιών οξυγόνου και θέρμανσης θα ήταν διπλά αγχωτική για τα όψιμα Permian ζώα», δήλωσε ο Huey. «Καθώς το κλίμα θερμαίνεται, οι θερμοκρασίες του σώματος και οι μεταβολικοί ρυθμοί ανεβαίνουν. Αυτό σημαίνει ότι η ζήτηση οξυγόνου αυξάνεται, έτσι τα ζώα θα αντιμετώπιζαν αυξημένη ζήτηση οξυγόνου και μειωμένη προσφορά. Θα ήταν σαν να αναγκάζεις τους αθλητές να ασκούν περισσότερο αλλά να τους δίνουν λιγότερα τρόφιμα. Θα είχαν πρόβλημα. "
Ο Ward ήταν επικεφαλής συγγραφέας μιας δημοσίευσης που δημοσιεύθηκε στο Science νωρίτερα αυτό το έτος, παρουσιάζοντας στοιχεία ότι τα ποσοστά εξαφάνισης των σπονδυλωτών της γης αυξήθηκαν σε όλο το τέλος του Permian, πιθανότατα λόγω της αλλαγής του κλίματος, και κατέληξαν σε μαζική εξαφάνιση στο τέλος του Permian. Η εκδήλωση, που συχνά αποκαλείται «ο μεγάλος θάνατος», ήταν η μεγαλύτερη μαζική εξαφάνιση στην ιστορία της Γης, σκοτώνοντας το 90 τοις εκατό όλης της θαλάσσιας ζωής και σχεδόν τα τρία τέταρτα των χερσαίων φυτών και ζώων.
Ο Ward είπε ότι οι παλαιοντολόγοι είχαν προηγουμένως υποθέσει ότι η Pangea δεν ήταν απλώς μια υπεραγορά ή μια «υπερυψωμένη οδός» στην οποία τα είδη θα είχαν αντιμετωπίσει λίγα εμπόδια ενώ μετακινούσαν από το ένα μέρος στο άλλο.
Ωστόσο, φαίνεται ότι το πολύ μειωμένο οξυγόνο δημιούργησε πραγματικά αδιάβατα εμπόδια που επηρέασαν την ικανότητα των ζώων να κινούνται και να επιβιώνουν, είπε.
"Αν αυτό είναι αλήθεια, τότε νομίζω ότι πρέπει να επιστρέψουμε και να εξετάσουμε το οξυγόνο και τον ρόλο του στην εξέλιξη και πώς αναπτύχθηκαν διαφορετικά είδη", δήλωσε ο Ward. «Μπορείτε να πάτε χωρίς φαγητό για μερικές εβδομάδες. Μπορείτε να πάτε χωρίς νερό για λίγες μέρες. Πόσο καιρό μπορείτε να πάτε χωρίς οξυγόνο, λίγα λεπτά; Δεν υπάρχει τίποτα με μεγαλύτερο εξελικτικό αποτέλεσμα από το οξυγόνο. "
Αρχική πηγή: Δελτίο ειδήσεων UW
