การสูญพันธุ์

หลักฐานสำหรับมุมมองใหม่เกี่ยวกับช่วง เวลาผันผวนอย่างน่าทึ่งในยุคก่อนประวัติศาสตร์ของโลกมีรายงานในวารสารสมาคมธรณีวิทยาแห่งอเมริกา การศึกษานี้นำโดย Gabriel Filippelli ศาสตราจารย์ด้าน Earth Sciences ของ Chancellor ใน School of Science ที่ IUPUI และ Matthew Smart, Ph.D. นักเรียนในห้องทดลองของเขาในขณะที่ทำการศึกษา Filippelli กล่าวว่า "การวิเคราะห์ของเราแสดงให้เห็นว่าการวิวัฒนาการของรากต้นไม้น่าจะท่วมมหาสมุทรในอดีตด้วยสารอาหารที่มากเกินไป ทำให้เกิดการเจริญเติบโตของสาหร่ายจำนวนมาก" Filippelli กล่าว "สาหร่ายที่เติบโตอย่างรวดเร็วและทำลายล้างเหล่านี้จะทำให้ออกซิเจนส่วนใหญ่ในมหาสมุทรหมดไป ก่อให้เกิดเหตุการณ์การสูญพันธุ์ครั้งใหญ่" ยุคดีโวเนียนซึ่งเกิดขึ้นเมื่อ 419 ล้านถึง 358 ล้านปีก่อนก่อนที่จะมีวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตบนบก เป็นที่รู้จักจากเหตุการณ์ การสูญพันธุ์ ครั้งใหญ่ ซึ่งในช่วงนั้นประมาณการว่าเกือบ 70 เปอร์เซ็นต์ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลกเสียชีวิต กระบวนการที่ระบุไว้ในการศึกษานี้ซึ่งรู้จักกันในทางวิทยาศาสตร์ว่ายูโทรฟิเคชันนั้นมีความคล้ายคลึงกับปรากฏการณ์สมัยใหม่แม้ว่าจะมีขนาดเล็กกว่าก็ตาม ปรากฏการณ์ในปัจจุบันได้เติมเชื้อเพลิงให้กับ "เขตตาย" ในวงกว้างในเกรตเลกส์และอ่าวเม็กซิโก เนื่องจากสารอาหารส่วนเกินจากปุ๋ยและอื่นๆ การไหลบ่าของน้ำจากการเกษตรทำให้เกิดสาหร่ายขนาดใหญ่ที่กินออกซิเจนในน้ำทั้งหมด ข้อแตกต่างคือเหตุการณ์ในอดีตเหล่านี้น่าจะเกิดจากรากของต้นไม้ ซึ่งดึงสารอาหารจากดินในช่วงเวลาที่มีการเติบโต จากนั้นจึงทิ้งลงในน้ำของโลกอย่างกะทันหันในช่วงเวลาที่เสื่อมโทรม Filippelli กล่าวว่าทฤษฎีนี้ขึ้นอยู่กับการผสมผสานระหว่างหลักฐานใหม่และหลักฐานที่มีอยู่ จากการวิเคราะห์ทางเคมีของตะกอนหินจากก้นทะเลสาบโบราณ ซึ่งหลงเหลืออยู่ทั่วโลก รวมถึงตัวอย่างที่ใช้ในการศึกษาจากไซต์ในกรีนแลนด์และนอกชายฝั่งตะวันออกเฉียงเหนือของสกอตแลนด์ นักวิจัยสามารถยืนยันวัฏจักรที่ระบุก่อนหน้านี้ได้ ฟอสฟอรัสในระดับที่สูงขึ้นและต่ำ ซึ่งเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่พบในทุกชีวิตบนโลก พวกเขายังสามารถระบุวงจรเปียกและแห้งตามสัญญาณของ "สภาพดินฟ้าอากาศ" - หรือการก่อตัวของดิน - ที่เกิดจากการเจริญเติบโตของราก โดยสภาพดินฟ้าอากาศที่มากขึ้นบ่งชี้ว่าวงจรเปียกที่มีรากมากขึ้น และสภาพดินฟ้าอากาศที่น้อยลงบ่งชี้ถึงวัฏจักรแห้งที่มีรากน้อยลง สิ่งสำคัญที่สุดคือ ทีมงานพบว่าวัฏจักรแห้งใกล้เคียงกับระดับฟอสฟอรัสที่สูงขึ้น ซึ่งบ่งชี้ว่ารากที่กำลังจะตายได้ปล่อยสารอาหารออกมาสู่น้ำของโลกในช่วงเวลาดังกล่าว “มันไม่ง่ายเลยที่จะย้อนเวลากลับไปในอดีตกว่า 370 ล้านปี” สมาร์ทกล่าว "แต่หินมีความทรงจำที่ยาวนาน และยังมีสถานที่บนโลกที่คุณสามารถใช้เคมีเป็นกล้องจุลทรรศน์เพื่อไขความลึกลับของโลกยุคโบราณได้" ในแง่ของวัฏจักรฟอสฟอรัสที่เกิดขึ้นในเวลาเดียวกับวิวัฒนาการของรากต้นไม้ต้นแรก ซึ่งเป็นคุณลักษณะของอาร์คีออปเทอริสซึ่งเป็นพืชชนิดแรกที่ผลิใบและสูงถึง 30 ฟุต นักวิจัยสามารถระบุการสลายตัวของ รากของต้นไม้เป็นผู้ต้องสงสัยสำคัญที่อยู่เบื้องหลังเหตุการณ์การสูญพันธุ์ของยุคดีโวเนียน โชคดีที่ Filippelli กล่าวว่า ต้นไม้สมัยใหม่ไม่ได้สร้างความเสียหายแบบเดียวกัน เนื่องจากธรรมชาติได้พัฒนาระบบต่างๆ เพื่อรักษาสมดุลจากผลกระทบของไม้ที่เน่าเปื่อย ความลึกของดินสมัยใหม่ยังคงรักษาสารอาหารไว้ได้มากกว่าเมื่อเทียบกับชั้นดินบางๆ ที่ปกคลุมโลกยุคโบราณ แต่พลวัตที่เปิดเผยในการศึกษานี้ชี้ให้เห็นถึงภัยคุกคามใหม่ๆ ต่อชีวิตในมหาสมุทรของโลก ผู้เขียนงานวิจัยตั้งข้อสังเกตว่า คนอื่นๆ ได้โต้แย้งว่ามลพิษจากปุ๋ย มูลสัตว์ และของเสียอินทรีย์อื่นๆ เช่น น้ำเสีย ทำให้มหาสมุทรของโลกอยู่ใน "ขอบของภาวะขาดออกซิเจน" หรือการขาดออกซิเจนโดยสิ้นเชิง "ข้อมูลเชิงลึกใหม่เหล่านี้เกี่ยวกับผลหายนะของเหตุการณ์ทางธรรมชาติในโลกยุคโบราณอาจเป็นคำเตือนเกี่ยวกับผลที่ตามมาของสภาวะที่คล้ายคลึงกันซึ่งเกิดขึ้นจากกิจกรรมของมนุษย์ในปัจจุบัน" ฟิลลิเปลลีกล่าว