مجید جویا: سنگ آسمانی که 65 میلیون سال پیش از این به زمین برخورد کرد، بیشتر از همه برای نابودی نسل دایناسورها شناخته شده است. ولی این برخورد همچنین بیش از 90 درصد از گونه‌های پلانکتون‌های ریزی را که پایه زنجیره غذایی در اقیانوس‌ها هستند را نیز از میان برده است. به گزارش نیچر، باستان شناس‌ها با جستجو در داده‌های جغرافیایی رسوبات باستانی در سراسر جهان، توانستند به شواهدی در مورد اینکه چگونه این برخورد توانست چنین حجمی از ویرانی را به بار بیاورد دست پیدا کنند.
از نتایج تحقیق این پژوهشگران که در ژورنال Nature Geoscience منتشر شده است، چنین بر می‌آید که بیشترین میزان انقراض نانوپلانکتون‌ها در اقیانوس‌های نیمکره شمالی اتفاق افتاده و زیست بوم‌ها در آن مناطق بیش از 300 هزار سال وقت لازم داشتند تا به شرایط عادی بازگردند. با داشتن این الگو، پژوهشگران چنین اندیشیدند که جهت گیری برخورد سبب تاریکی طولانی مدت در نیمکره شمالی و مسمومیت آب‌های اقیانوس‌های این نیمکره شد.
نانوپلانکتون‌ها با پوسته‌های پایه کلسیومی خود، تا پیش از 65 میلیون سال پیش تولید کننده‌های اصلی فتوسنتز در اقیانوس‌ها بودند، که مرز بین دوره‌های باستان شناسی کرتاسه و پالئوژن است. ولی در این زمان 93 درصد این گونه‌ها منقرض به همراه آمونیت‌ها، خزندگان بزرگ دریایی مانند پلسیوسارها، و تمام دایناسورها منقرض شدند.
این انقراض با دهانه برخوردی چیکسولوب ارتباط دارد، دهانه‌ای که در زیر شبه جزیره یوکاتان در مکزیک مدفون است.
برای ردگیری توزیع جغرافیایی انقراض‌ها، تیموتی برالوور از دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا در یونیورسیتی پارک و همکارانش گزارش‌های منتشر شده را که نانوپلانکتون‌های فسیل شده در 17 سایت در سر تاسر جهان را تحلیل کرده بودند آزمایش کردند. آنها دریافتند که تا 98 درصد از گونه‌ها در نیمکره شمالی منقرض شدند، در حالی که در نیمکره جنوبی آمار کمتر از این بود؛ جنوبی‌ترین سایت در آن زمان تنها 73 درصد از گونه‌های خود را از دست داد. برالوور می‌گوید: «اینجا یک همبستگی خیلی قوی بین نرخ انقراض و عرض جغرافیایی وجود دارد.
اقیانوس‌ةای جنوبی و اقیانوس هند در دیگر موارد هم وضع بهتری داشتند. تنوع گونه‌ها کمتر تحت تاثیر قرار گرفت، و بازگشت گونه‌ها به شرایط نرمال تقریبا بلافاصله انجام شد. ولی به ادعای پژوهشگران، در نیمکره شمالی، 300 هزار سال بعد از برخورد زمان لازم بود تا تنوع زیستی در اقیانوس‌ها این نیمکره به حالت طبیعی برگردند.
به گفته برالوور احتمالا فیتوپلانکتون‌ها ترمیم کل زیست بوم دریایی را تحت تاثیر قرار دادند. بازیابی کند آنها در نیمکره شمالی مانع از تجدید فعالیت کل زنجیره غذایی نیمکره شمالی بود.
پیش از این دیگر پژوهگران به تفاوت عمق فاجعه در عرض‌های مختلف جغرافیایی پی برده بودند. گیاهان خشکی زی نیمکره شمالی در مقایسه با گونه‌های ساکن نیمکره جنوبی ضربه خیلی شدیدتری خوردند. شواهد جغرافیایی چنین بیان می‌کنند که جسمی که به زمین برخورد کرد، از جنوب شرق به سمت شمال غرب می‌رفت. این نوع از برخورد، در کنار چرخش زمین، سبب پرتاب شدن گرد و غبار بیشتری به جو نیمکره شمالی شد و برای یک دوران طولانی، جلوی رسیدن نور خورشید به زمین را گرفت.
برالوور می‌گوید: «توقف فتوسنتز و تاریکی می‌تواند دلیل انقراض گسترده و کاهش تنوع زیستی را شرح دهد».
دریاهای سمی
ولی تاخیر در بازیابی نیمکره شمالی هنوز یک معما بود. «انتظار این بود که به محض این که روشنایی برگشت، رشد و نمو گونه‌ها هم دوباره شروع شود. پس چه چیز سبب شده بود که 300 هزار سال تا بازگشت تنوع زیستی به حالت طبیعی در نیمکره شمالی زمان بگذرد؟»
گروه نظریه‌های متعددی را آزمودند، نظریه‌هایی مانند سرد شدن اقیانوس‌ها و اسیدی شدن، ولی به این نتیجه رسیدند که مسمومیت فلزی تنها مکانیزمی است که می‌تواند سبب چنین تاخیری شده باشد. آنها حدس می‌زدند که برخورد فلزات سنگین را به آسمان پرتاب کرده و سپس بخش اعظم این فلزات در اقیانوس‌های نیمکره شمالی فرود آمدند. غلظت‌های بالای فلزات می‌تواند برای موجودات زنده سمی باشد و مانع از تولید مثل آنها شود. و ممانعت از فتوسنتز در نیمکره شمالی نیز به نوبه خود مانع از این می‌شد که پلانکتون‌ها فلزات سنگین را جذب کنند و آنها را از سطح اقیانوس پاک کنند.
«تا پیش از این تحقیق، شما نمی‌توانستید تصور کنید که هیچ مکانیزم زیست محیطی مانع از بازیابی پلانکتون‌ها بعد از باگشت شرایط نوری به حالت عادی شده باشد. در نتیجه چیزی که ما انجام دادیم این بود که ببینیم که چقدر طول می‌کشید تا اجزای حیاتی زنجیره غذایی بازیابی شوند. این زمان خیلی طولانی بود».
به رغم اینکه جغرافیدان‌های زیادی تحت تاثیر استدلال مقاله جدید در مورد اثر عرض جغرافیایی بر میزان انقراض گونه‌ها قرار گرفتند، در مورد نظریه مسمومیت فلزی خوشبین نیستند.
استیون دی‌هاندت، یک اقیانوس شناس در دانشگاه رودآیلند در ناراگانست است. وی می‌گوید: «واقعیت این است که، اقیانوس خیلی بزرگ است». او می‌گوید که در عرض کمتر از هزار سال تمام آب اقیانوس‌ها با هم مخلوط می‌شود و هر فلز سنگینی در همه جا پخش می‌شود. او می‌گوید که اگر او بود، برای توضیح نرخ‌های متفاوت بازیافت «در زیست بوم تکاملی به دنبال تشریح‌های محتمل می‌گشت».
جیمز زاخوس، که یک باستان شناس اقیانوسی از دانشگاه سانتاکروز کالیفرنیا است، با این نظر موافق است: «من گمان می‌کنم که این یافته‌ها بیشتر از این که در مورد فرایند انقراض به ما چیزی بگویند، احتمالا در مورد فرایند بازیافت زیست بوم از یک انهدام گسترده حرف می‌زنند».
به باور دیوید یابلونسکی، یک باستان شناس در دانشگاه شیکاگو در ایلینویز، تحقیقات پیشین در مولکول‌های دریایی، نشان داده‌اند که خانواده‌های پرجمعیت‌تر جانداران به نسبت خانواده‌های کمتر متنوع آنها و گونه‌های با تنوع کمتر، بهتر توانستند با این شرایط کنار بیایند و از انقراض نجات پیدا کنند. به گفته یابلونسکی داده‌های مولکولی بیان می‌کنند که شدت انقراض در تمام جهان نسبتا یکنواخت بود. ولی او می‌افزاید: «اگر شما چشمان خود را کمی بیشتر بر روی داده‌های من باز کنید، انقراض نرم‌تنان در عرض‌ةای جغرافیایی جنوبی‌تر، کمی به نسبت بقیه جاها ملایم‌تر بوده است».
به عقیده برالوور، گونه‌هایی که در عرض‌های جغرافیایی جنوبی‌تر می‌زیسته‌اند با نور کم و غلظت بالای فلزات سازگاری یافته بودند و این به آنها این امکان را داد تا از اثرات ناگهانی این برخورد نجات پیدا کنند. او می‌گوید: «سازگاری یک فاکتور حیاتی در نجات است و میزان تاثیر برخورد نیز وابسته به آن است».
به گفته یابلونسکی حتی اگر یک نانوپلانکتون در جنوب کمتر از همتایان شمالی خود آسیب دیده باشد، این «کماکان یک برخورد جهنمی بوده است». در هر حال، این یک زمان خیلی بد برای فیتوپلانکتون‌ها بود و پایان دوره کرتاسه را در تمام جهان رقم زد.
نظر شما