Πριν από περίπου 252 εκατομμύρια χρόνια, ο πλανήτης μας ήρθε αντιμέτωπος με τη μεγαλύτερη μαζική εξαφάνιση ειδών στην ιστορία του. Πρόκειται για την Περμιο-Τριαδική εξαφάνιση, γνωστή και ως «Μεγάλη Εξαφάνιση» (Great Dying), η οποία αφάνισε περίπου το 96% των θαλάσσιων ειδών και το 70% των χερσαίων ζώων. Μέχρι σήμερα, οι ακριβείς λόγοι πίσω από αυτό το γεγονός δεν ήταν πλήρως ξεκάθαροι.
Τώρα, επιστήμονες ανακάλυψαν πως η μεγάλη καταστροφή δεν χτύπησε όλες τις ομάδες οργανισμών με τον ίδιο τρόπο. Στους ωκεανούς, για παράδειγμα, μεγάλες ομάδες ζώων που κυριαρχούσαν για εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια σχεδόν εξαφανίστηκαν. Στον αντίποδα όμως, άλλα είδη που κατάφεραν να επιβιώσουν, τελικά κυριάρχησαν στις θάλασσες και τους ωκεανούς μέχρι και σήμερα.
Η νέα μελέτη που δημοσίευσαν ερευνητές του Stanford στο Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) μας δίνει μια αρκετά πιο σαφή εικόνα για το τι συνέβη τότε και ποια αλλαγή προκάλεσε την εξαφάνιση των περισσότερων ειδών του πλανήτη μας, όπως επίσης και τι ήταν αυτό που αύξησε τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος και μείωσε τα επίπεδα οξυγόνου στους ωκεανούς.
Το μυστήριο των κοχυλιών
Ένα από τα ερωτήματα που έθεσαν οι ερευνητές και προσπάθησαν να απαντήσουν είναι απλό αλλά αποκαλυπτικό: Γιατί σήμερα, όταν βρίσκουμε κοχύλια στην παραλία, είναι συνήθως από αχιβάδες και σαλιγκάρια και όχι από βραχιόποδα;
Οι βραχιόποδες είναι ένα είδος που εξωτερικά μοιάζει με αχιβάδες και κάποτε κυριαρχούσε ανάμεσα στους θαλάσσιους οργανισμούς, κρυμμένο στους πυθμένες των θαλασσών. Μαζί με τα κρινοειδή, γνωστά και ως «θαλάσσια κρίνα», και άλλους οργανισμούς του βυθού, αποτελούσαν μεγάλο μέρος της θαλάσσιας ζωής κατά το μεγαλύτερο μέρος του Παλαιοζωικού αιώνα, λίγο πριν τη μαζική εξαφάνιση των ειδών.
Όταν έφτασε όμως η Μεγάλη Εξαφάνιση, σχεδόν εξάλειψε όλους τους βραχιόποδες και αρκετές από τις ομάδες των κρινοειδών. Από την άλλη όμως, τα μαλάκια χτυπήθηκαν πολύ λιγότερο. Εξαφανίστηκαν μόνο τα μισά περίπου, όμως όσα επιβίωσαν εξελίχθηκαν και συνεχίζουν να υπάρχουν στους ωκεανούς και τις θάλασσες μέχρι και σήμερα.
Οι βραχιόποδες, από εκεί που κυριαρχούσαν με χιλιάδες μέλη της οικογένειας στις θάλασσες, σήμερα αριθμούν μόλις 400 είδη. Για να έχουμε μια σύγκριση, τα δίθυρα, όπως οι αχιβάδες, τα στρείδια και τα μύδια, περιλαμβάνουν περίπου 10.000 με 15.000 είδη σήμερα.
Η απάντηση ήταν στον μεταβολισμό
Η νέα έρευνα βρήκε την απάντηση στον μεταβολισμό αυτών των ειδών. Κατά τον Παλαιοζωικό αιώνα, ένα μεγάλο μέρος των οργανισμών της θάλασσας είχε πολύ αργό μεταβολισμό. Αυτό συνέβαινε επειδή ζούσαν στον πυθμένα των θαλασσών, δεν κινούνταν ιδιαίτερα και τρέφονταν απλώς από τα θρεπτικά συστατικά που μετέφερε το νερό.
Σε αυτή την κατηγορία ζώων συναντάμε τους βραχιόποδες, τα κρινοειδή, ορισμένα κοράλλια και θαλάσσιες ανεμώνες. Πρόκειται δηλαδή για ζώα που δεν κολυμπούν, μένουν συνήθως σε ένα σημείο και περνούν εκεί όλη τους τη ζωή.
Από την άλλη, τα ζώα που επιβίωσαν από τη Μεγάλη Εξαφάνιση είχαν τα ακριβώς αντίθετα χαρακτηριστικά. Παρουσίαζαν μια πιο κινητική συμπεριφορά και πολλά από αυτά ήταν αρπακτικά, όπως οι καρχαρίες. Πρόκειται για ζώα που από τη φύση τους έχουν ταχύτερο μεταβολισμό. Τέτοια είναι τα ψάρια, τα σαλιγκάρια, οι αχινοί και τα δίθυρα.
Ακόμα και ζώα που μοιάζουν μεταξύ τους, όπως τα βραχιόποδα και τα δίθυρα, έχουν μεγάλες διαφορές στον τρόπο που κινούνται. Τα δίθυρα έχουν σημαντικά ταχύτερο μεταβολισμό και μεγαλύτερες ενεργειακές ανάγκες, αφού κινούνται μέσα στην άμμο. Για αυτό διαθέτουν πιο ογκώδη και μυώδη σώματα, ώστε να μπορούν να σκάβουν για να μετακινηθούν.
Όταν οι ωκεανοί έγιναν θερμότεροι και τα επίπεδα οξυγόνου έπεσαν
Για να βρουν τα αίτια της Μεγάλης Εξαφάνισης, οι επιστήμονες μελέτησαν τους ζωντανούς εκπροσώπους των ειδών που επέζησαν και επιβιώνουν μέχρι και σήμερα. Στα πειράματα που έτρεξαν, μέτρησαν την κατανάλωση οξυγόνου από αυτούς τους οργανισμούς και παρατήρησαν πως αυτή μεταβαλλόταν όταν αύξαναν τη θερμοκρασία του νερού. Κάπου εκεί παρατήρησαν μια σημαντική διαφορά.
Η λεγόμενη «παλαιοζωική πανίδα» μπορούσε να ζήσει σε νερά με λιγότερο οξυγόνο, σε συνθήκες που θα ήταν θανατηφόρες για αρκετούς οργανισμούς της σύγχρονης πανίδας. Όμως όταν η θερμοκρασία αυξανόταν, οι ισορροπίες άλλαζαν.
Οι αργοί μεταβολισμοί των παλαιοζωικών οργανισμών δεν μπορούσαν να ανταποκριθούν στις αυξημένες ανάγκες που προκαλούσε η αύξηση της θερμοκρασίας. Για αυτό οι απαιτήσεις τους σε οξυγόνο αυξάνονταν πολύ πιο γρήγορα σε σύγκριση με τους οργανισμούς που τελικά κατάφεραν να επιβιώσουν και να κυριαρχήσουν στις θάλασσες αργότερα. Με άλλα λόγια, οι οργανισμοί που μπορούσαν να ζήσουν σε φτωχότερα σε οξυγόνο νερά δεν ήταν απαραίτητα εκείνοι που μπορούσαν να αντέξουν όταν το νερό άρχισε να θερμαίνεται.
Η άνοδος της θερμοκρασίας και η απώλεια οξυγόνου
Η νεότερη μελέτη του Stanford βασίζεται σε μια παλαιότερη μελέτη του 2018, στην οποία βρέθηκαν στοιχεία πως η θέρμανση και η απώλεια οξυγόνου στους ωκεανούς ήταν η βασική αιτία της μαζικής εξαφάνισης ειδών. Όμως η νέα μελέτη προσθέτει ένα ακόμα κρίσιμο κομμάτι στο παζλ, εξετάζοντας τη φυσιολογία των οργανισμών που επλήγησαν περισσότερο.
Η θερμοκρασία της θάλασσας άλλαξε δραματικά λόγω της μεγάλης έξαρσης της ηφαιστειακής δραστηριότητας, η οποία απελευθέρωσε τεράστιες ποσότητες αερίων του θερμοκηπίου, όπως το μεθάνιο και το διοξείδιο του άνθρακα — αέρια που παράγουμε και εμείς σήμερα.
Έτσι, ο πλανήτης απέκτησε θερμότερες θάλασσες με λιγότερο οξυγονωμένο περιβάλλον, κάτι που επηρέασε δραματικά την επιβίωση των περισσότερων ειδών.
«Η θέρμανση και η απώλεια οξυγόνου είναι οι βασικοί παράγοντες», σημειώνει ο Erik Anders Sperling, ανώτερος συγγραφέας της μελέτης.
Μαζί με αυτά, μεγάλη συμβολή στη Μεγάλη Εξαφάνιση είχε και η οξίνιση των ωκεανών. Η αύξηση του διοξειδίου του άνθρακα καθιστά το θαλασσινό νερό πιο όξινο, δυσκολεύοντας τους οργανισμούς να αναπτύξουν τα κελύφη τους. Ωστόσο, σύμφωνα με τον Sperling, η επίδρασή της ήταν πολύ μικρότερη από εκείνη της θέρμανσης και της απώλειας οξυγόνου. Αξίζει να σημειωθεί πως και σήμερα παρατηρούμε οξίνιση των θαλασσών για τους ίδιους ακριβώς λόγους.
Όποιος ξεχνάει το παρελθόν δεν έχει μέλλον
Πρόκειται για μια πολύ σημαντική μελέτη που έχει πολλά παραπάνω να μας πει από το να εξηγήσει απλώς τα γεγονότα που συνέβησαν πριν από 252 εκατομμύρια χρόνια. Οι επιστήμονες υπογραμμίζουν ότι οι συνθήκες που προηγήθηκαν της Μεγάλης Εξαφάνισης είναι πολύ όμοιες με την κλιματική αλλαγή που βιώνουμε σήμερα, η οποία προκαλείται από τις εκπομπές αερίων της καύσης ορυκτών καυσίμων και την ανθρώπινη δραστηριότητα.
Κατά τη Μεγάλη Εξαφάνιση, η θερμοκρασία αυξήθηκε κατά 8 έως 12 βαθμούς Κελσίου μέσα σε χιλιάδες χρόνια. Σήμερα παρατηρούμε ήδη μια αύξηση 1,5 βαθμού Κελσίου και υπολογίζεται πως μέχρι το 2100 η αύξηση αυτή μπορεί να φτάσει τους 4 βαθμούς Κελσίου σε σχέση με τα προβιομηχανικά επίπεδα. Αυτή η αύξηση όμως δε θα συμβεί σε βάθος χιλιάδων ετών, αλλά σε μόλις 100-200 χρόνια από τη βιομηχανική περίοδο — δείχνοντας πως κάτι κάνουμε πολύ λάθος ως ανθρωπότητα.
Για τον Sperling, η σύγκριση αυτή αποτελεί προειδοποίηση αλλά όχι προδιαγεγραμμένη μοίρα:
«Είμαστε ακόμη στο σημείο όπου μπορούμε να αλλάξουμε τα πράγματα και να κάνουμε κάτι γι’ αυτό», σημειώνει.
Η Μεγάλη Εξαφάνιση μας δείχνει πως η αλλαγή των συνθηκών στους ωκεανούς μπορεί να ευνοήσει ορισμένους οργανισμούς και να καταδικάσει άλλους, ενώ οι εξαφανίσεις ειδών δεν περιορίζονται μόνο στη θάλασσα, αλλά επεκτείνονται και στην ξηρά. Αν δε δίνουμε σημασία στο παρελθόν, δεν έχουμε μέλλον.
