Μαζική εξαφάνιση: Η αλήθεια για το «Μεγάλο θανατικό» της Γης. Μια πρόσφατη δημοσίευση στην επιθεώρηση «Nature Communications» φέρνει στο φως τα συγκλονιστικά ευρήματα μιας ερευνητικής ομάδας που επιτέλους αποκαλύπτει τον ένοχο της μαζικότερης εξαφάνισης ειδών χλωρίδας και πανίδας στην ιστορία της Γης. Ταυτόχρονα, η μελέτη παρέχει κρίσιμα στοιχεία για τους σημερινούς και μελλοντικούς κλιματικούς κινδύνους που αντιμετωπίζει ο πλανήτης μας. Πριν από περίπου 252 εκατομμύρια χρόνια, σχεδόν όλη η ζωή στον πλανήτη εξαφανίστηκε σε ένα γεγονός που έμεινε στην ιστορία ως η μαζική εξαφάνιση της Πέρμιας-Τριαδικής περιόδου, ή αλλιώς το «Μεγάλο Θανατικό».

Μαζική εξαφάνιση: Η αλήθεια για το «Μεγάλο θανατικό» της Γης

Αυτή ήταν η πιο καταστροφική από τις πέντε μαζικές εξαφανίσεις που έχουν αναγνωριστεί στα τελευταία 539 εκατομμύρια χρόνια. Έως και το 94% των θαλάσσιων ειδών και το 70% των χερσαίων οικογενειών σπονδυλωτών εξαφανίστηκαν, ενώ τα τροπικά δάση, που λειτουργούσαν ως κρίσιμες δεξαμενές άνθρακα και ρύθμιζαν τη θερμοκρασία, υπέστησαν τεράστιες απώλειες. Ενώ οι επιστήμονες συμφωνούσαν ότι το γεγονός προκλήθηκε από μια ξαφνική αύξηση αερίων του θερμοκηπίου και ραγδαία θέρμανση, παρέμενε μυστήριο γιατί αυτές οι ακραίες συνθήκες διατηρήθηκαν για εκατομμύρια χρόνια.

Η αιτία για αυτή τη μαζική εξαφάνιση ήταν η έναρξη μιας αλυσίδας τρομερής έντασης ηφαιστειακών εκρήξεων στην περιοχή της Σιβηρίας. Οι εκρήξεις αυτές εκτιμάται ότι διήρκεσαν για πολλές χιλιάδες έτη, απελευθερώνοντας αστείρευτες ποσότητες λάβας – με ειδικούς να κάνουν λόγο για ένα τρισεκατομμύριο λίτρα. Η στερεοποίηση αυτής της λάβας δημιούργησε τα περίφημα «Σκαλιά της Σιβηρίας», μια ηφαιστειογενή έκταση περίπου δύο εκατομμυρίων τετραγωνικών χιλιομέτρων.

Οι τεράστιες ποσότητες διοξειδίου του άνθρακα που απελευθερώθηκαν κατά τη διάρκεια αυτής της «κολασμένης» περιόδου, η οποία διήρκεσε δεκάδες ή ακόμα και εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια, προκάλεσαν ραγδαία αύξηση της θερμοκρασίας και θεωρούνται ο κύριος μηχανισμός εξόντωσης για μεγάλο μέρος της ζωής εκείνης της εποχής. Στην ξηρά, οι θερμοκρασίες της επιφάνειας αυξήθηκαν ταχύτατα κατά 6-10 βαθμούς Κελσίου, καθιστώντας αδύνατη την προσαρμογή πολλών μορφών ζωής. Σε αντίθεση με άλλες παρόμοιες εκρήξεις, όπου το κλιματικό σύστημα επανέρχεται στην προηγούμενη κατάστασή του εντός 100.000 έως ενός εκατομμυρίου ετών, αυτές οι συνθήκες «υπερθερμοκηπίου» – με μέσες θερμοκρασίες επιφάνειας στον ισημερινό να ξεπερνούν τους 34 βαθμούς Κελσίου (περίπου 8 βαθμούς υψηλότερες από σήμερα) – διατηρήθηκαν για περίπου πέντε εκατομμύρια χρόνια. Η νέα μελέτη προσπαθεί να δώσει μια απάντηση σε αυτό το αίνιγμα.

Η ερευνητική ομάδα εξέτασε το αρχείο απολιθωμάτων ενός ευρέος φάσματος χερσαίων φυτικών βιοσυστημάτων (άνυδρα, τροπικά, υποτροπικά, εύκρατα και θαμνώδη), αναλύοντας τις αλλαγές τους από λίγο πριν το γεγονός της εξαφάνισης έως περίπου οκτώ εκατομμύρια χρόνια μετά. Βασίστηκαν στην υπόθεση ότι η ταχεία θέρμανση οδήγησε στον θάνατο της βλάστησης χαμηλού έως μεσαίου γεωγραφικού πλάτους, κυρίως των τροπικών δασών. Ως αποτέλεσμα, η αποτελεσματικότητα του κύκλου του οργανικού άνθρακα μειώθηκε σημαντικά αμέσως μετά τις ηφαιστειακές εκρήξεις.

Τα φυτά, λόγω της αδυναμίας τους να μετακινηθούν, επηρεάστηκαν δραματικά από τις μεταβαλλόμενες συνθήκες. Πριν από το συμβάν, υπήρχαν άφθονα τροπικά και υποτροπικά δάση γύρω από τον ισημερινό, καθώς και περιοχές με τύρφη που απορροφούσαν άνθρακα. Ωστόσο, αναλύοντας απολιθώματα φυτών, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι αυτά τα βιοσυστήματα είχαν εξαφανιστεί εντελώς από τις τροπικές ηπείρους. Αυτό οδήγησε σε ένα «κενό άνθρακα» πολλών εκατομμυρίων ετών στο γεωλογικό αρχείο. Τα μεγάλα δάση αντικαταστάθηκαν από μικροσκοπικά φυτά ύψους μόλις δύο έως 20 εκατοστών. Θύλακες μεγαλύτερων φυτών επιβίωσαν μόνο προς τους πόλους, σε παράκτιες και ελαφρώς ορεινές περιοχές όπου η θερμοκρασία ήταν χαμηλότερη. Μόνο μετά από περίπου πέντε εκατομμύρια χρόνια, άρχισαν να επαναποικίζουν τη Γη, αν και αυτά τα νέα είδη ήταν λιγότερο αποτελεσματικά στη δέσμευση άνθρακα.

Χρησιμοποιώντας σύγχρονα δεδομένα, οι ερευνητές εκτίμησαν τον ρυθμό με τον οποίο τα φυτά απορροφούν το ατμοσφαιρικό διοξείδιο του άνθρακα και το αποθηκεύουν ως οργανική ύλη (την «καθαρή πρωτογενή παραγωγικότητα» κάθε βιοτόπου). Στη συνέχεια, εφάρμοσαν ένα νέο μοντέλο κύκλου άνθρακα, το SCION, και τα αποτελέσματα επιβεβαίωσαν τη θεωρία τους: η αρχική αύξηση της θερμοκρασίας από τις Σιβηρικές Παγίδες διατηρήθηκε για πέντε έως έξι εκατομμύρια χρόνια λόγω της μείωσης της καθαρής πρωτογενούς παραγωγικότητας. Μόνο όταν τα φυτά επανεγκαταστάθηκαν και ο κύκλος του οργανικού άνθρακα επανεκκίνησε, η Γη άρχισε σιγά σιγά να εξέρχεται από τις συνθήκες του υπερθερμοκηπίου.

Είναι δύσκολο να γίνουν άμεσες αναλογίες μεταξύ των κλιματικών αλλαγών του γεωλογικού παρελθόντος και του σήμερα, καθώς οι παρελθοντικές αλλαγές μετρούνται σε δεκάδες έως εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια, ενώ σήμερα βιώνουμε αλλαγές σε δεκαετίες έως αιώνες. Ωστόσο, ένα βασικό συμπέρασμα αυτής της εργασίας είναι ότι η ζωή στη Γη, αν και ανθεκτική, δεν μπορεί να ανταποκριθεί σε μαζικές αλλαγές σε σύντομες χρονικές κλίμακες χωρίς δραστικές αναδιαμορφώσεις του βιοτικού τοπίου.

Στην περίπτωση της μαζικής εξαφάνισης της Πέρμιας-Τριαδικής περιόδου, τα φυτά δεν μπόρεσαν να ανταποκριθούν σε μια τόσο γρήγορη χρονική κλίμακα (1.000 έως 10.000 χρόνια), οδηγώντας σε ένα μεγάλο γεγονός εξαφάνισης. Συνολικά, τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης υπογραμμίζουν πόσο σημαντικά είναι τα τροπικά και υποτροπικά φυτικά βιοσυστήματα και τα περιβάλλοντα για τη διατήρηση της κλιματικής ισορροπίας. Ταυτόχρονα, δείχνουν πώς η απώλεια αυτών των βιοσυστημάτων μπορεί να συμβάλει στην περαιτέρω αύξηση της κλιματικής αλλαγής και να λειτουργήσει ως ένα καταστροφικό «σημείο καμπής» για το κλίμα του πλανήτη μας.