مفاجأة غير متوقعة.. ارتفاع نسبة الأكسجين تزامن مع الانقراض العالمي

قبل 252 مليون سنة، كانت الحياة على كوكب الأرض تحتضر، وفي حدث شهد نهاية العصر البرمي، انقرض أكثر من 96% من الأنواع البحرية على كوكب الأرض و70% من الحياة، وكان هذا أكبر انقراض في تاريخ الأرض.

ووجد باحثو جامعة ولاية فلوريدا الآن أن الانقراض تزامن مع ارتفاع مفاجئ وانخفاض لاحق في محتوى الأكسجين في المحيط، ونُشرت النتائج التي توصلوا إليها في العدد الأخير من مجلة" نيتشر جيوساينس".

ويقول فوسو شون نيوباي، المؤلف الرئيسي ومساعد أبحاث الدراسات العليا بجامعة فلوريدا: "هناك عمل سابق تم إنجازه يُظهر أن البيئة أصبحت أقل أكسجة مما أدى إلى الانقراض، ولكن تم افتراضه على أنه تغيير تدريجي، لقد فوجئنا برؤية حدث الأوكسجين السريع الذي يتزامن مع بداية الانقراض ثم العودة إلى الظروف المختزلة".

وشهد العلماء سابقًا انخفاضًا تدريجيًا في الأكسجين خلال هذا الانقراض، لكن الزيادة السريعة في الأكسجين في بداية الانقراض كانت اكتشافًا جديدًا، ويعتقد الباحثون أن الأوكسجين حدث على مدى عشرات الآلاف من السنين، وهي فترة وجيزة جدًا على مقياس ملايين السنين من التاريخ الجيولوجي للأرض.

ويقول نيوباي: "بالنسبة للسجل الجيولوجي، فهذا عمليًا فوري، وبعد ذلك يمكنك بالطبع مقارنة ذلك بالتغير المناخي الحديث الذي يسببه الإنسان، حيث نشهد تغيرات هائلة وسريعة في أجزاء من الوقت مقارنة بهذا الانقراض الجماعي".

والسبب الدقيق لهذا الارتفاع في أكسجة المحيطات غير معروف، لكن الباحثون افترضوا أن الثوران المستمر لما لا يقل عن مئات الآلاف من السنين لمنطقة بركانية ضخمة أدى إلى تبريد قصير وارتفاع مفاجئ بالأكسجين البحري والانهيار اللاحق.

ورغم أن مستويات الأكسجين البحري القديمة كانت في اتجاه هبوطي قبل الارتفاع، وظلت منخفضة بعد ذلك، فإن التحول الجيولوجي السريع ذهابًا وإيابًا ونقص الأكسجين طويل المدى هو الذي بدا أنه أكثر ضررًا للحياة من الانخفاض التدريجي.

ومن المستحيل قياس مستويات الأكسجين البحرية أو الجوية القديمة بشكل مباشر، لذلك قام فريق البحث بدلاً من ذلك بقياس نظائر الثاليوم، والتي قدمت معلومات بشكل غير مباشر لفهم مستويات الأكسجين البحري في الماضي.

ويخطط الباحثون لدراسة الانقراضات القديمة الأخرى لمعرفة ما إذا كانت التقلبات الدراماتيكية المماثلة في الأكسجين تزامنت مع أي من تلك الانقراضات الجماعية، والتي يمكن أن يكون لها آثارا في العصر الحديث حيث يؤدي تغير المناخ وزيادة تصريف المغذيات إلى تقليل كمية الأكسجين في محيطنا الحالي.

ويقول جيريمي أوينز، الأستاذ المساعد في قسم علوم الأرض والمحيطات والغلاف الجوي والمؤلف المشارك بالدراسة: "لا يقتصر الأمر على فقدان الأكسجين في المحيطات الحديثة، ويعد فقدان الأكسجين أمرًا مهمًا لأن الكائنات الحية التي تعيش الآن تتكيف مع ارتفاع نسبة الأكسجين، ولكن إذا كان لديك انخفاضا في الأكسجين، فهناك أيضًا العديد من الكائنات الحية التي قد تكون قادرة على التكيف، وأي تقلب سريع في أي من الاتجاهين سيكون له تأثير".