۵ انقراض بزرگ تاریخ زمین؛ از نابودی ۹۶٪ حیات تا دایناسورها
۵ انقراض بزرگ تاریخ زمین
زمین در طول تاریخ ۴.۶ میلیارد ساله خود، شاهد پنج رویداد انقراض بزرگ جمعی بوده که هر بار، اکثریت قاطع موجودات زنده را به کام مرگ کشانده اند
شاید نام انقراض آخر و نابودی دایناسورها در اثر برخورد شهاب سنگ را شنیده باشید، اما این تنها فاجعه تاریخ زمین نبوده است؛ پیش از آن، چهار انقراض بزرگ دیگر نیز به وقوع پیوسته بود
با اینکه هر یک از این رویدادها ابعاد و دلایل متفاوتی داشتند، اما همگی به شکلی ویرانگر تنوع زیستی زمان خود را از بین بردند
تعریف «انقراض جمعی»
پیش از یادگیری بیشتر درباره پنج رویداد انقراض بزرگ جمعی، مهم است که بدانیم «انقراض جمعی» به چه معناست و این فجایع چگونه تکامل گونه هایی را که از آن ها جان سالم به در می برند شکل می دهند
تعریف: «انقراض جمعی» دوره ای است که طی آن درصد زیادی از تمام گونه های زنده شناخته شده منقرض می شوند
علل انقراض جمعی: تغییرات اقلیمی، فجایع زمین شناختی (مانند فوران های آتشفشانی متعدد) و برخورد شهاب سنگ ها به سطح زمین همچنین شواهد حاکی از آن است که میکروب ها ممکن است برخی از انقراض های شناخته شده در طول مقیاس زمان زمین شناسی را تسریع کرده یا در آن ها نقش داشته باشند
انقراض های جمعی و تکامل
رویدادهای انقراض جمعی چگونه به تکامل کمک می کنند؟ پس از یک انقراض بزرگ جمعی، معمولاً یک دوره سریع از گونه زایی در میان چند گونه معدودی که زنده می مانند رخ می دهد؛
از آنجا که تعداد زیادی از گونه ها در طول این رویدادهای فاجعه بار از بین می روند، فضای بیشتری برای گسترش گونه های بازمانده و همچنین جایگاه های زیستی فراوانی در محیط ها ایجاد می شود که باید پر شوند
همچنین رقابت کمتری برای غذا، منابع، سرپناه و جفت وجود دارد که به گونه های «بازمانده» اجازه می دهد تا به سرعت رشد کرده و تولیدمثل کنند
با جدا شدن جمعیت ها و دور شدن آن ها در طول زمان، آن ها با شرایط جدید محیطی سازگار می شوند و از جمعیت های اصلی خود از نظر تولیدمثلی منزوی می گردند
در آن نقطه، می توان آن ها را به عنوان یک گونه کاملاً جدید در نظر گرفت
۱- انقراض اردوویسین
- زمان: دوره اردوویسین از دوران دیرینه زیستی (حدود ۴۴۰ میلیون سال پیش)
- میزان انقراض: نابودی تا ۸۵٪ از کل گونه های زنده
- علت یا علل احتمالی: رانش قاره ای و تغییرات اقلیمی متعاقب آن
نخستین رویداد شناخته شده انقراض بزرگ جمعی در طول دوره اردوویسین از دوران دیرینه زیستی در مقیاس زمان زمین شناسی رخ داد که در این مقطع از تاریخ زمین، حیات در مراحل اولیه خود بود
اولین اشکال حیاتی شناخته شده حدود ۳.۶ میلیارد سال پیش پدیدار شده بودند، اما تا دوره اردوویسین، اشکال بزرگ تر حیات آبزی به وجود آمده بودند
همچنین در این زمان برخی از گونه های خشکی زی نیز وجود داشتند
جابه جایی قاره ها و تغییرات شدید اقلیمی از عوامل این رویداد انقراض جمعی دانسته می شوند (این انقراض در دو موج رخ داد):
موج اول انقراض: یک عصر یخ بندان بود که تمام زمین را فرا گرفت، سطح دریاها پایین آمد و بسیاری از گونه های خشکی زی نتوانستند با سرعت کافی برای بقا در اقلیم های سخت و سرد سازگار شوند
موج دوم انقراض: زمانی رخ داد که عصر یخ بندان سرانجام به پایان رسید و این خبر کاملاً خوشایندی نبود! این دوره چنان ناگهانی به پایان رسید که سطح اقیانوس ها بیش از حد سریع بالا آمد و نتوانست اکسیژن کافی برای حفظ گونه هایی که از موج اول جان سالم به در برده بودند نگه دارد
گونه های شاخصِ نابودشده: جانداران دریاییِ شاخص مانند تریلوبیت ها (Trilobites)، برکیوپودها (Brachiopods)، گراپتولیت ها (Graptolites) و مرجان های tabulate و rugose خسارت سنگینی دیدند
۲- انقراض دوونین
- زمان: دوره دوونین از دوران دیرینه زیستی (حدود ۳۷۵ میلیون سال پیش)
- میزان انقراض: نابودی نزدیک به ۸۰٪ از کل گونه های زنده
- علت یا علل احتمالی: کمبود اکسیژن در اقیانوس ها، سرد شدن سریع دمای هوا، فوران های آتشفشانی و برخورد شهاب سنگ ها
دومین انقراض بزرگ جمعی در تاریخ حیات روی زمین در دوره دوونین از دوران دیرینه زیستی رخ داد، این انقراض نسبتاً سریع پس از انقراض اردوویسین اتفاق افتاد درست زمانی که اقلیم تثبیت شده بود و گونه ها با محیط های جدید سازگار شده بودند و حیات روی زمین دوباره شروع به شکوفایی کرده بود که نزدیک به ۸۰٪ از کل گونه های زنده در آب و خشکی نابود شدند
چندین فرضیه در مورد علت وقوع این دومین انقراض جمعی در آن زمان از تاریخ زمین شناسی وجود دارد:
موج اول: ضربه بزرگی به حیات آبزی وارد کرد و ممکن است ناشی از کلونی سازی سریع خشکی ها بوده باشد؛ بسیاری از گیاهان آبزی برای زندگی روی خشکی سازگار شدند و اتوتروف های کمتری برای تولید اکسیژن برای حیات دریایی باقی ماندند که منجر به مرگ جمعی در اقیانوس ها شد
تاثیر بر جو: انتقال سریع گیاهان به خشکی تأثیر عمده ای بر دی اکسید کربن موجود در جو نیز داشت، با حذف این حجم زیاد از گاز گلخانه ای در زمانی کوتاه، دما به شدت افت کرد و گونه های خشکی زی در سازگاری با این تغییرات اقلیمی دچار مشکل شدند و در نتیجه منقرض گردیدند
موج دوم: موج دوم انقراض دوونین بیشتر شبیه به یک راز است، این موج می توانست شامل فوران های عظیم آتشفشانی و برخورد شهاب سنگ ها باشد، اما علت دقیق آن ناشناخته است
- دوره دوونین به «عصر ماهی ها» معروف بود، در این انقراض، ماهی های زره دار غول پیکر مانند دانکل استئوس (Dunkleosteus) و اکثریت سیستم های صخره های مرجانی به کلی نابود شدند
- انقراض دوونین بر خلاف برخورد شهاب سنگ ها، یک حادثه لحظه ای نبود بلکه شامل چندین بحران زیست محیطی در طول حدود ۲۰ میلیون سال (به ویژه رویداد Kelwasser و رویداد Hangenberg) بود
۳- انقراض پرمین
- زمان: دوره پرمین از دوران دیرینه زیستی (حدود ۲۵۰ میلیون سال پیش)
- میزان انقراض: تخمین زده می شود ۹۶٪ از کل گونه های زنده از بین رفتند
- علت یا علل احتمالی: ناشناخته! احتمالاً برخورد سیارک ها، فعالیت های آتشفشانی، تغییرات اقلیمی و میکروب ها
سومین انقراض بزرگ جمعی در آخرین دوره از دوران دیرینه زیستی، یعنی دوره پرمین رخ داد، این رویداد، بزرگترین انقراض در میان تمام انقراض های جمعی شناخته شده است که در آن رقم عظیم ۹۶٪ از تمامی گونه های روی زمین به طور کامل نابود شدند بنابراین جای تعجب نیست که این انقراض بزرگ لقب «مرگ بزرگ» (The Great Dying) را به خود اختصاص داده است
با وقوع این رویداد، اشکال حیات آبزی و خشکی زی نسبتاً به سرعت نابود شدند
اینکه چه چیزی بزرگ ترین رویداد انقراض جمعی را کلید زد همچنان تا حد زیادی یک معما باقی مانده است، چندین دانشمند که این دوره از مقیاس زمان زمین شناسی را مطالعه می کنند، فرضیات متعددی را مطرح کرده اند
برخی بر این باورند که ممکن است زنجیره ای از رویدادها منجر به ناپدید شدن این تعداد از گونه ها شده باشد؛ این موارد می تواند شامل فعالیت های عظیم آتشفشانی همراه با برخوردهای سیارکی بوده باشد که گاز متان و بازالت مرگبار را به هوا و سطح زمین فرستاد (و باعث کاهش اکسیژنی شد که حیات را خفه کرد و تغییر سریعی در اقلیم به وجود آورد)
تحقیقات جدیدتر به نوعی میکروب از حوزه باستانیان (Archaea) اشاره می کنند که وقتی میزان متان بالا باشد، شکوفا می شود، این ارگانیسم های دوستدار شرایط سخت (اکستریموفیل ها) ممکن است «کنترل اوضاع را به دست گرفته» و حیات را در اقیانوس ها نیز خفه کرده باشند
هر چه علت آن بوده باشد، این انقراض بزرگِ عظیم، دوران دیرینه زیستی را به پایان رساند و دوران میانه زیستی (مزوزوئیک) را آغاز کرد
پادشاهی حشرات: انقراض پرمین تنها زمان شناخته شده ای در تاریخ زمین است که در آن حشرات دچار انقراض جمعی وسیع شدند (حدود ۵۷٪ از حشرات گونه های خود را از دست دادند)
بازگشت حیات: مدت زمان زیادی طول کشید (حدود ۵ تا ۱۰ میلیون سال) تا حیات روی زمین از «مرگ بزرگ» بهبود یابد و زمین پس از آن به تسخیر اجداد دایناسورها و سپس خود دایناسورها درآمد
۴- انقراض تریاس – ژوراسیک
- زمان: پایان دوره تریاس از دوران میانه زیستی (حدود ۲۰۰ میلیون سال پیش)
- میزان انقراض: نابودی بیش از ۵۰٪ از تمام گونه های زنده
- علت یا علل احتمالی: فعالیت های آتشفشانی عمده همراه با طغیان بازالت، تغییرات اقلیمی جهانی، و تغییرات در سطح pH و سطح آب اقیانوس ها.
چهارمین انقراض بزرگ جمعی ترکیبی از بسیاری از رویدادهای انقراض کوچک تر در طول ۱۸ میلیون سال پایانی دوره تریاس در دوران میانه زیستی بود
طی این دوره طولانی، حدود نیمی از تمام گونه های شناخته شده از بین رفتند، علل این انقراض های کوچک فردی را می توان تا حد زیادی به فعالیت های آتشفشانی همراه با طغیان بازالت نسبت داد
گازهایی که از آتشفشان ها به جو پرتاب شدند نیز مشکلات اقلیمی ایجاد کردند که سطح دریاها و احتمالاً حتی سطح pH (اسیدیته) اقیانوس ها را تغییر داد
پیدایش دایناسورها: این انقراض راه را برای دایناسورها باز کرد؛ پیش از آن، بسیاری از مهره داران بزرگ دیگر (مانند کرکودیل سانان اولیه و شبه پستانداران) بر زمین حکمرانی می کردند که با نابودی آن ها، دایناسورها توانستند در دوره ژوراسیک به گونه های مسلط بر زمین تبدیل شوند
۵- انقراض جمعی K-T (کرتاسه – ترتیری)
- زمان: پایان دوره کرتاسه از دوران میانه زیستی (حدود ۶۵ میلیون سال پیش)
- میزان انقراض: نابودی نزدیک به ۷۵٪ از کل گونه های زنده
- علت یا علل احتمالی: برخورد شدید سیارک یا شهاب سنگ
پنجمین رویداد انقراض بزرگ جمعی احتمالاً شناخته شده ترین آن هاست، با وجود اینکه بزرگ ترینِ آن ها نیست، انقراض جمعی کرتاسه – ترتیری (یا انقراض K-T) به خط مرزی میان آخرین دوره دوران میانه زیستی یعنی دوره کرتاسه و دوره ترتیری از دوران نوزوئیک (سنوزوئیک) تبدیل شد این همان رویدادی است که دایناسورها را از بین برد
با این حال، دایناسورها تنها گونه هایی نبودند که منقرض شدند، تا ۷۵٪ از تمام گونه های زنده شناخته شده در طول این رویداد انقراض جمعی جان باختند
به خوبی مستند شده است که علت این انقراض جمعی، برخورد یک سیارک بزرگ بوده است، صخره های عظیم فضایی به زمین اصابت کرده و بقایای خود (گردوغبار)را به هوا فرستادند که عملاً یک «زمستان ناشی از برخورد» ایجاد کرد که به طرز چشمگیری اقلیم را در سراسر سیاره تغییر داد
دانشمندان دهانه های بزرگ به جامانده از سیارک ها را مطالعه کرده و قدمت آن ها را به این زمان نسبت داده اند
محل برخورد شهاب سنگ: محل برخورد این سیارک به قطر حدود ۱۰ کیلومتر، در شبه جزیره یوکاتان در مکزیک امروزی قرار دارد و دهانه ای به قطر تقریبی ۱۵۰ کیلومتر به جا گذاشته است
لایه ایریدیوم (Iridium Layer): در نتیجه این برخورد در سراسر جهان، لایه نازکی از خاک رس غنی از عنصر «ایریدیوم» (فلزی که در شهاب سنگ ها بسیار فراوان تر از سطح زمین است) یافت می شود که مانند یک اثر انگشت جهانی، زمان این برخورد را تایید می کند
بقا و تکامل پستانداران: در حالی که دایناسورهای غیرپرنده (و موجودات عظیمی مانند آمونیت ها و خزندگان دریایی) کاملاً نابود شدند، پستانداران کوچکی که در زیر زمین یا در سایه زندگی می کردند توانستند زنده بمانند و بعدها جهان را تسخیر کنند (که در نهایت به پیدایش انسان منجر شد)
ششمین انقراض بزرگ جمعی: آیا در حال وقوع است؟
آیا ممکن است که ما در میانه ی ششمین انقراض بزرگ جمعی باشیم؟ بسیاری از دانشمندان بر این باورند که چنین است ! بسیاری از گونه های شناخته شده از زمان تکامل انسان ها از بین رفته اند
از آنجا که این رویدادهای انقراض جمعی می توانند میلیون ها سال طول بکشند، شاید داریم ششمین رویداد انقراض بزرگ جمعی را در همان زمانی که رخ می دهد، به چشم خود می بینیم
اینکه آیا انسان ها زنده خواهند ماند یا خیر، هنوز مشخص نشده است! شاید یک حادثه تکمیل کننده این انقراض باشد …
