Највеће масовно изумирање у историји Земље догодило се пре око 252 милиона година. Оно је означило је крај перма и почетак доба тријаса. Отприлике три четвртине целокупног живота на копну и око 95 одсто живота у океану нестало је за само неколико хиљада година.
Вулканска активност у данашњем Сибиру и испуштање великих количина метана из морског дна већ су дуго главни кривци када се расправља о потенцијалним покретачима изумирања перма-тријаса. Али тачан узрок и редослед догађаја који су довели до масовног изумирања и даље су контроверзни, пише Национална географија.
Користећи најновије аналитичке методе и детаљне прорачуне, научници из немачког ГЕОМАР Хелмхолц центра за истраживање океана у Кијелу у сарадњи са Потсдамским истраживачким центром за геонауку ГФЗ. Успели су да изведу детаљну реконструкцију геохемијских процеса који су довели до ове биотичке кризе без преседана.
За своја истраживања тим је користио узорке из претходно занемарене еколошке архиве – фосилне шкољке брачиопода.
„То су организми слични шкољкама који постоје на Земљи више од 500 милиона година. За нашу анализу користили смо добро очуване фосиле брахиопода из јужних Алпа. Ове шкољке су живеле на дну Тетиског океана пре 252 милиона година и упамтиле су еколошке прилике непосредно пре изумирања и на почетку тог процеса“, рекла је Хана Јурикова, водећи аутор студије.
Мерећи различите изотопе елемента бора у фосилизованим шкољкама, тим је успео да уђе у траг променама пХ вредности у океану пре 252 милиона година. Будући да је пХ морске воде уско повезан са концентрацијом угљен-моноксида у атмосфери, и његова реконструкција је такође постала могућа. За анализу, тим је користио изотопе високе прецизности у компанији ГЕОМАР, као и микроанализу високе резолуције на савременом спектрометру масених јона велике геометрије на ГФЗ-у.
„Овом методом не само да можемо да реконструишемо еволуцију концентрације CО2 у атмосфери, већ и да је јасно пратимо до вулканске активности. Растварање метанских хидрата, које је предложено као додатни потенцијални узрок изумирања, мало је вероватно на основу наших података“, објашњава Маркус Гутијар, коаутор студије, који ради у компанији ГЕОМАР.
Као следећи корак, тим је своје податке из студија бора и додатних изотопа угљеника убацио у компјутерски гехемијски модел који је симулирао процесе тог времена на Земљи. Резултати су показали да је загревање и закисељавање океана, повезано са огромним испуштањем вулканског СО2 у атмосферу било кобно и да је на самом почетку изумирања довело до нестајања већине морских организама.
Међутим, емисија СО2 имала је даље последице; са порастом глобалних температура изазваним ефектом стаклене баште, порастао је и утицај хемијских реакција на копну. Током хиљада година, све је више хранљивих састојака стизало до океана рекама и обалама. Резултат је био велико трошење кисеоника и промена комплетних циклуса елемената.
„Овај домино-ефекат довео је до колапса међусобно повезаних животних циклуса и процеса на крају је довео до запажених катастрофалних размера масовног изумирања на граници перма и тријаса“, каже Хана Јурикова.
Студија је спроведена у оквиру пројекта ITN BASE-LiNE Earth, који финансира ЕУ, а који је први пут систематски проучавао брахиоподе, помоћу нових аналитичких метода.
„Без ових нових метода било би тешко реконструисати еколошке процесе пре више од 250 милиона година са истом количином детаља које смо добили сада. Поред тога, нове методе могу се применити и на друге научне области“, закључује коаутор студије Антон Ајзенхауер.
Прочитајте и:
