«Η Μεγάλη Εξαφάνιση»: Ποια καταστροφή συνέβη 252 εκατ. χρόνια πριν εξαφανίζοντας τη ζωή στη Γη
Πριν από περίπου 252 εκατομμύρια χρόνια, σχεδόν όλη η ζωή στη Γη εξαφανίστηκε.
Γνωστή ως «Η Μεγάλη Εξαφάνιση», αυτή ήταν η πιο καταστροφική από τις πέντε μαζικές εξαφανίσεις που έχουν καταγραφεί τα τελευταία 539 εκατομμύρια χρόνια της ιστορίας του πλανήτη.
Έως και το 94% των θαλάσσιων ειδών και το 70% των οικογενειών σπονδυλωτών της ξηράς αφανίστηκαν. Τα τροπικά δάση – τα οποία, όπως και σήμερα, λειτουργούσαν ως απορροφητήρες άνθρακα που ρύθμιζαν τη θερμοκρασία του πλανήτη – υπέστησαν επίσης τεράστια καταστροφή.
Οι επιστήμονες συμφωνούν εδώ και καιρό ότι το γεγονός αυτό πυροδοτήθηκε από μια απότομη αύξηση των αερίων του θερμοκηπίου, η οποία προκάλεσε ραγδαία και έντονη υπερθέρμανση της Γης. Αυτό που παρέμενε, όμως, μυστήριο, ήταν γιατί οι ακραίες αυτές θερμοκρασίες διήρκεσαν εκατομμύρια χρόνια.
Η νέα μας μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο Nature Communications, δίνει την απάντηση: η κατάρρευση των τροπικών δασών κλείδωσε τη Γη σε μια “υπερθερμοκηπιακή” κατάσταση, επιβεβαιώνοντας την υπόνοια των επιστημόνων ότι όταν το κλίμα του πλανήτη ξεπερνά κρίσιμα «σημεία καμπής», μπορεί να προκύψει οικολογική κατάρρευση καταστροφικών διαστάσεων.
Μια τεράστια ηφαιστειακή έκρηξη
Η αιτία της μαζικής εξαφάνισης ήταν η έκρηξη τεράστιων ποσοτήτων λιωμένου πετρώματος στη σημερινή Σιβηρία, γνωστή ως «Σιβηρικές Παγίδες». Το λιωμένο υλικό αναδύθηκε σε ιζηματογενείς λεκάνες πλούσιες σε οργανική ύλη.
Η θερμοκρασία ήταν τόσο υψηλή που έλιωσε τα γύρω πετρώματα και απελευθέρωσε τεράστιες ποσότητες διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα της Γης μέσα σε διάστημα από 50.000 έως 500.000 χρόνια. Αυτή η ραγδαία αύξηση του CO₂ και η συνακόλουθη θέρμανση θεωρούνται οι βασικοί μηχανισμοί εξόντωσης της ζωής.
Στην ξηρά, οι θερμοκρασίες επιφάνειας αυξήθηκαν κατά 6°C έως 10°C – υπερβολικά γρήγορα για να προλάβουν οι οργανισμοί να εξελιχθούν και να προσαρμοστούν. Σε αντίθεση με άλλες παρόμοιες εκρήξεις, το κλίμα δεν επανήλθε στο προηγούμενο στάδιο μέσα σε 100.000 ή 1.000.000 χρόνια.
Αντίθετα, οι «υπερθερμοκηπιακές» συνθήκες με μέσες θερμοκρασίες 34°C στον ισημερινό (περίπου 8°C πάνω από τις σημερινές) διήρκεσαν σχεδόν πέντε εκατομμύρια χρόνια. Η μελέτη μας προσπάθησε να εξηγήσει γιατί.
Η κατάρρευση των δασών
Εξετάσαμε τα απολιθώματα φυτών από διάφορα χερσαία οικοσυστήματα – από ξηρά και υποτροπικά, έως εύκρατα και θαμνώδη. Αναλύσαμε τις αλλαγές πριν, κατά τη διάρκεια και μετά τη μαζική εξαφάνιση, καλύπτοντας ένα διάστημα οκτώ εκατομμυρίων ετών.
Η υπόθεσή μας ήταν ότι η Γη υπερθερμάνθηκε πολύ γρήγορα, οδηγώντας στην εξαφάνιση της τροπικής και υποτροπικής βλάστησης, ειδικά των δασών της βροχής. Ως αποτέλεσμα, ο κύκλος του οργανικού άνθρακα αποδιαρθρώθηκε αμέσως μετά τις ηφαιστειακές εκρήξεις.
Τα φυτά, μη μπορώντας να «μετακινηθούν», επηρεάστηκαν σοβαρά.
Πριν την καταστροφή, μεγάλοι τυρφώνες και δάση βροχής απορροφούσαν CO₂ γύρω από τον ισημερινό. Όμως τα απολιθώματα δείχνουν ότι αυτά τα οικοσυστήματα εξαφανίστηκαν εντελώς από τις τροπικές περιοχές. Αυτό οδήγησε σε ένα γεωλογικό «κενό άνθρακα» εκατομμυρίων ετών.
Τη θέση των δασών πήραν μικρά λυκόποδα φυτά, ύψους μόλις 2 έως 20 εκατοστών.
Μεγαλύτερα φυτά επέζησαν μόνο σε πιο ψυχρές περιοχές προς τους πόλους και σε παράκτιες ή ορεινές ζώνες. Χρειάστηκαν περίπου 5 εκατομμύρια χρόνια για να ξανακατακτήσουν τον πλανήτη — αλλά ήταν λιγότερο αποδοτικά στην απορρόφηση διοξειδίου του άνθρακα.
Αυτό θυμίζει το υποθετικό σενάριο όπου τα σύγχρονα δάση βροχής αντικαθίστανται πλήρως από την ξερή θαμνώδη βλάστηση της αυστραλιανής ενδοχώρας.
Πώς διατηρείται η ισορροπία του κλίματος
Είναι πάντα δύσκολο να συγκρίνουμε τις παλιές κλιματικές αλλαγές με το σήμερα, αφού παλαιότερα οι αλλαγές εξελίσσονταν σε χιλιάδες ή εκατομμύρια χρόνια, ενώ τώρα βιώνουμε ραγδαίες μεταβολές μέσα σε δεκαετίες.
Ωστόσο, το βασικό συμπέρασμα είναι πως, αν και η ζωή στη Γη είναι ανθεκτική, δεν μπορεί να ανταποκριθεί σε τόσο ραγδαίες αλλαγές χωρίς να ανατραπεί πλήρως το οικοσύστημα.
Στην περίπτωση της «Μεγάλης Εξαφάνισης», τα φυτά δεν πρόλαβαν να ανταποκριθούν σε μια αλλαγή μέσα σε 1.000–10.000 χρόνια — και αυτό είχε ως αποτέλεσμα μια ολική καταστροφή.
Συνολικά, τα αποτελέσματα της μελέτης τονίζουν την τεράστια σημασία των τροπικών και υποτροπικών δασών στη διατήρηση της κλιματικής ισορροπίας. Και δείχνουν πως η απώλειά τους μπορεί να επιταχύνει την υπερθέρμανση — και να οδηγήσει σε ένα καταστροφικό σημείο χωρίς επιστροφή.
