يساعد البحث الجديد في تفصيل أحداث الانقراض الجماعي السابقة من أجل استخلاص دروس للانقراض السادس

كان الانقراض الجماعي البرمي (LPME) الذي حدث منذ حوالي 250 مليون سنة أكبر حدث انقراض في تاريخ الأرض حتى الآن ، مما أدى إلى فقدان 80-90 ٪ من الحياة على الأرض. على الرغم من البحث المكثف ، لا يزال السبب الدقيق للتغيرات الدراماتيكية في المناخ خلال هذه الفترة غير معروف ، لكن يعتقد الباحثون الآن أن الانفجارات البركانية تسببت في الموت البطيء للحيوانات والنباتات Lystrosaurus ، وهو حيوان برمائي انقرض في الانقراض الجماعي البرمي-الترياسي ، المعروف أيضًا باسم الموت العظيم ، كان الانقراض الجماعي الأكبر في تاريخ الأرض. لقد حدثت منذ حوالي 252 مليون سنة وقضت على حوالي 90٪ من الأنواع البحرية و 70٪ من الأنواع البرية. (الشكل) الرسم التوضيحي: Depositphotos.com كان الانقراض الجماعي البرمي (LPME) أكبر حدث انقراض في تاريخ الأرض حتى الآن ، مما أدى إلى فقدان 80-90٪ من الحياة على الأرض. على الرغم من البحث المكثف ، لا يزال السبب الدقيق للتغيرات المناخية الدراماتيكية خلال هذه الفترة غير معروف. يتعاون فريق من العلماء الدوليين ، بما في ذلك تريسي فرانك ، الأستاذة ورئيسة قسم علوم الأرض في جامعة كونيتيكت ، والبروفيسور كريستوفر فيلدنغ من نفس الجامعة ، للكشف عن سبب وأحداث الانقراض الجماعي الأخير في العصر البرمي ( LPME) من خلال التحقيق في رواسب الزئبق المستمدة من البراكين السيبيرية ، الموجودة في الرواسب في أستراليا وجنوب إفريقيا. نُشر بحثهم مؤخرًا في مجلة Nature Communications. يتسبب الاحترار العالمي في الانقراض على الرغم من أن انقراض LPME حدث منذ أكثر من 250 مليون سنة ، إلا أن هناك أوجه تشابه مع التغيرات المناخية الرئيسية التي تحدث اليوم ، يوضح فرانك: “دراسة حالات الانقراض الرئيسية السابقة ذات صلة بفهم ما قد يحدث على الأرض في المستقبل. السبب الرئيسي لتغير المناخ يتعلق بحقن كميات هائلة من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي في وقت قريب من الانقراض ، مما أدى إلى ارتفاع درجات الحرارة بسرعة “. في حالة LPME ، يُعتقد على نطاق واسع أن الاحترار السريع المرتبط بالحدث كان مرتبطًا بالبراكين الهائلة التي حدثت في رواسب ضخمة من الحمم البركانية تسمى مصائد سيبيريا في مقاطعة إغناتيوس الكبرى (STLIP) ، كما يقول فرانك ، لكن الدليل المباشر كان لا تزال تفتقر. تترك البراكين أدلة مفيدة في السجل الجيولوجي. مع انتشار الحمم البركانية ، تم إطلاق كمية هائلة من الغازات ، مثل ثاني أكسيد الكربون والميثان ، إلى جانب الجسيمات والمعادن الثقيلة التي تم إطلاقها في الغلاف الجوي واستقرت حول العالم. يقول فرانك: “مع ذلك ، من الصعب الربط المباشر بين هذه الظاهرة وحدث الانقراض”. “بصفتنا جيولوجيين ، نبحث عن توقيع من نوع ما – بندقية دخان – حتى نتمكن من الإشارة إلى السبب على وجه اليقين.” في هذه الحالة ، كان مسدس التدخين الذي ركز عليه الباحثون هو الزئبق ، وهو أحد المعادن الثقيلة المرتبطة بالانفجارات البركانية. الحيلة هي العثور على المناطق التي لا يزال هذا السجل موجودًا فيها. يوضح فرانك أن هناك سجلاً متواصلاً لتاريخ الأرض موجودًا في الرواسب في البيئات البحرية والذي يعمل تقريبًا مثل جهاز التسجيل لأن الرواسب يتم دفنها وحمايتها بسرعة. تنتج هذه الرواسب ثروة من البيانات حول الانقراض وكيفية تطوره في المحيطات. على الأرض ، يصعب العثور على مثل هذه السجلات المحفوظة جيدًا من هذه الفترة. لتوضيح ذلك ، يستخدم فرانك ولاية كونيتيكت كمثال: الولاية غنية بالصخور المتحولة التي يبلغ عمرها 400-500 مليون عام على السطح أو بالقرب منه ، مع وجود غطاء من الرواسب الجليدية يعود تاريخه إلى حوالي 23000 عام. يقول فرانك: “هناك فجوة كبيرة هنا. يجب أن نكون محظوظين للعثور على سجلات أرضية ، وبالتالي فهي ليست مدروسة جيدًا ، لأنه يوجد عدد أقل منها هناك”. لا تحتوي جميع أنواع التربة في جميع أنحاء العالم على مثل هذه الفجوات الكبيرة في السجل الجيولوجي ، وقد ركزت دراسات LPME السابقة بشكل أساسي على المواقع الموجودة في نصف الكرة الشمالي. ومع ذلك ، فإن حوض سيدني في شرق أستراليا وحوض كارو في جنوب إفريقيا هما منطقتان في نصف الكرة الجنوبي ولديهما سجل ممتاز للحدث ، وهما منطقتان درسهما فرانك وفيلدينغ سابقًا. قام زميل ومؤلف مشارك ، جون شين من مختبر الدولة الرئيسي للعمليات الجيولوجية والموارد المعدنية في جامعة الصين لعلوم الأرض ، بالاتصال بفرانك وفيلدينغ ومؤلفين آخرين للحصول على عينات ، على أمل تحليلها بحثًا عن نظائر الزئبق. يقول فرانك إن شين كان قادرًا على تحليل نظائر الزئبق في العينات وربط جميع البيانات معًا. “اتضح أن انبعاثات الزئبق البركانية تشتمل على تركيبة نظيرية محددة جدًا للزئبق الذي تراكم في أفق الانقراض. ومن خلال معرفة عمر هذه الرواسب ، يمكننا بشكل أكثر تحديدًا ربط توقيت الانقراض بهذا الانفجار الهائل في سيبيريا. الأمر المختلف في هذه الورقة هو أننا لم ننظر فقط إلى الزئبق ، ولكن أيضًا في التركيب النظيري للزئبق عند خطوط العرض الجنوبية المرتفعة ، وكلاهما لأول مرة. ” “كنقطة انطلاق ، حدد الجيولوجيون توقيت حدث الانقراض العظيم قبل 251.9 مليون سنة بمستوى عالٍ من الدقة من طرق التأريخ بالنظائر المشعة. يعلم الباحثون أن هذا هو الوقت الذي حدث فيه أكبر حدث انقراض في البيئة البحرية ، وكان من المفترض أن حدث الانقراض الأرضي وقع في نفس الوقت “. في بحث سابق لفرانك وفيلدنغ ، وجدوا أن حدث الانقراض الأرضي حدث قبل 200-600000 سنة. “هذا يشير إلى أن الحدث نفسه لم يكن مجرد اضطراب كبير حدث على الفور. لم يكن مجرد يوم سيئ للغاية على الأرض ، ولكن عملية الانقراض استمرت بمرور الوقت ، وهذا يفسر النتائج الجديدة جيدًا لأنها تشير إلى أن كانت البراكين في جذور المشكلة “، كما يقول فيلدينغ. “هذا مجرد أول تأثير للأزمة الحيوية التي حدثت على الأرض ، وقد حدثت مبكرًا. استغرق الأمر وقتًا لنقلها إلى المحيطات. كان الحدث قبل 251.9 مليون سنة نقطة التحول الرئيسية في الظروف البيئية في المحيطات كانت تتدهور لبعض الوقت “. تعتمد إعادة بناء الأحداث على معرفة العديد من الجيولوجيين المختلفين ، وكلهم متخصصون في طرق مختلفة ، من علم الرواسب ، والكيمياء الجيولوجية ، وعلم الحفريات ، وعلم الجيولوجيا ، كما يقول فرانك ، “هذا النوع من البحث يتطلب الكثير من التعاون. بدأ كل شيء بالعمل الميداني عندما كانت مجموعة من ذهبنا إلى أستراليا ، حيث درسنا الأقسام الستراتيغرافية التي حافظت على الفترة الزمنية المعنية. النقطة الرئيسية هي أن لدينا الآن توقيعًا كيميائيًا في شكل توقيعات نظائر الزئبق ، والتي تربط بشكل نهائي أفق الانقراض في هذه المناطق ، والتي تقديم سجل لما يحدث على الأرض بسبب البراكين في الفخاخ السيبيرية “. المزيد عن الموضوع على موقع العلوم: