MADRID, december 6. (EUROPA PRESS) -

globális

A Föld történelmének legnagyobb kihalása a permi időszak végét jelentette, mintegy 252 millió évvel ezelőtt. Jóval a dinoszauruszok előtt bolygónkat olyan növények és állatok népesítették be, amelyeket többnyire hatalmas szibériai vulkánkitörések után pusztítottak el.

Az ősi tengerfenék-kőzetek kövületei virágzó és változatos tengeri ökoszisztémát, majd egy tetemcsíkot mutatnak. A tengeri fajok mintegy 96 százaléka kiirtásra került a "nagy halál" során, amelyet évmilliók követtek, amelyek során az életnek ismét szaporodnia és diverzifikálódnia kellett.

Mostanáig arról folyt a vita, hogy az óceánok mitől voltak éppen nem életképesek: a víz magas savtartalma, fémekkel és szulfidokkal történő mérgezés, teljes oxigénhiány vagy egyszerűen a magasabb hőmérséklet.

Az Egyesült Államokbeli Washingtoni Egyetem és a Stanford Egyetem új kutatása az óceánviszonyok és az állatok anyagcseréjének modelljeit egyesíti a közzétett laboratóriumi adatokkal és paleokeanográfiai feljegyzésekkel annak kimutatására, hogy az óceánokban a perm-tömeges kihalást az állatok hátrahagyása okozta képtelen lélegezni.

A hőmérséklet növekedésével és a tengeri állatok anyagcseréjének felgyorsulásával a melegebb vizek nem tudtak elegendő oxigént tartalmazni a túléléshez.

"Ez az első alkalom, hogy mechanikus előrejelzést készítettünk a kihalás okáról, amelyet közvetlenül a fosszilis nyilvántartással tesztelhetünk, lehetővé téve számunkra a jövőben a kihalás okainak előrejelzését" - mondja az UW Oceanography doktorandusz Justin Penn, ennek a munkának a szerzője, amelyet részletesen bemutat egy cikk, amely pénteken jelent meg a „Science” -ban.

A kutatók a Föld konfigurációjával klímamodellt futtattak a permi időszakban, amikor a szárazföldi tömegek összeolvadtak a szuperkontinens Pangea-ban. Mielőtt a szibériai vulkánkitörések a bolygót üvegházhatású gázokkal hozták létre, az óceánok hőmérséklete és oxigénszintje a maihoz hasonló volt.

A kutatók ezt követően a modell üvegházhatású gázait olyan szintre emelték, amely ahhoz szükséges, hogy a trópusi óceán felszínének hőmérséklete körülbelül 10 Celsius-fokkal (20 Fahrenheit-fok) emelkedjen, kombinálva az akkori körülményeket.

A TENGERFENYÉNEK FÉLE MEGTARTOTT OXIGÉNT

A modell reprodukálja az ebből eredő drámai változásokat az óceánokban. Az óceánok oxigénük mintegy 80 százalékát vesztették el. Az óceán tengerfenékének fele, főleg mélyebb mélységben, teljesen oxigénmentes volt.

A tengeri fajokra gyakorolt ​​hatások elemzéséhez a kutatók publikált laboratóriumi mérések felhasználásával 61 modern tengeri faj, köztük rákfélék, halak, kagylók, korallok és cápák különböző oxigén- és hőmérséklet-érzékenységét vették figyelembe. A modern állatok toleranciája a magas hőmérsékletekkel és az alacsony oxigénszinttel szemben várhatóan hasonló lesz a perm állatokkal, mert hasonló környezeti körülmények között fejlődtek ki.

A kutatók ezután a fajjellemzőket paleoklíma szimulációkkal kombinálták a kihalás földrajzának megjóslásához. "Nagyon kevés tengeri organizmus tartózkodott ugyanazon élőhelyeken, ahol éltek, menekülniük kellett, vagy el kellett pusztulniuk" - írja Curtis Deutsch második szerző, az UW Oceanográfia docense.

A modell azt mutatja, hogy a leginkább érintettek az oxigénre leginkább érzékeny szervezetek, amelyek a trópusoktól távol találhatók. Számos, a trópusokon élő faj is kihalt a modellben, de a tanulmány azt jósolja, hogy a nagy földrajzi szélességű fajok, különösen azok, amelyeknek nagy az oxigénigényük, szinte teljesen kiirtottak.

Ennek az előrejelzésnek a teszteléséhez a társszerzők, Jonathan Payne és Erik Sperling a Stanfordban elemezték a késői perm fosszilis eloszlásait a paleokeanográfiai adatbázisból, amely a közzétett fosszilis gyűjtemények virtuális archívuma. Az ősmaradványok azt mutatják, hogy hol találtak fajokat a kihalás előtt, és melyeket teljesen kiirtották, vagy korábbi élőhelyük egy részére korlátozták.

A fosszilis feljegyzések megerősítik, hogy az Egyenlítőtől távol eső fajok szenvedtek a legjobban az esemény során. "Ennek a halálozási mechanizmusnak, az éghajlat-felmelegedésnek és az oxigénveszteségnek az aláírása a modell által megjósolt és később a kövületekben felfedezett földrajzi minta" - mondja Penn. "A kettő közötti megállapodás azt jelzi, hogy ez a mechanizmus az éghajlat felmelegedését és az oxigénvesztést volt a kihalás fő oka ".

Az elégtelen oxigénhez vezető felmelegedés a tengeri sokféleség csökkenésének több mint felét teszi ki. A szerzők szerint további változások, például savanyítás vagy a fotoszintetikus organizmusok termelékenységében bekövetkező változások, valószínűleg további okként működtek.

A permi végén kialakult helyzet, az üvegházhatású gázok növekedése a légkörben, amelyek melegebb hőmérsékletet okoznak a Földön, hasonló a maihoz. "A tipikus emissziós forgatókönyvek szerint 2100-ra a felmelegedés az óceán felső részén megközelíti a Permi késői felmelegedés 20 százalékát, 2300-ra pedig a 35-50 százalékot." - mondja Penn. - Ez a tanulmány kiemeli a hasonló mechanizmusból eredő tömeges kihalás lehetőségét az antropogén éghajlatváltozás alatt. ".