Η Devonian Περίοδος συνέβη σχεδόν 419 εκατομμύρια έως 358 εκατομμύρια χρόνια πριν, πριν η εξέλιξη της ζωής στη στεριά, είναι γνωστή για τα γεγονότα μαζικής εξαφάνισης. Κατά τη διάρκεια αυτού του γεγονότος, σχεδόν το 70 τοις εκατό του συνόλου της ζωής στη Γη χάθηκε.
Μια νέα μελέτη - από επιστήμονες στο IUPUI σε συνεργασία με συναδέλφους στο Ηνωμένο Βασίλειο - υποδηλώνει ότι η εξέλιξη των ριζών των δέντρων μπορεί να έχει πυροδοτήσει μια σειρά από μαζικές εξαφανίσεις που ταρακούνησε τους ωκεανούς της Γης κατά την Περίοδο του Devonian. Η εξέλιξη των ριζών των δέντρων πιθανότατα πλημμύρισε τους ωκεανούς με υπερβολικά θρεπτικά συστατικά, προκαλώντας τεράστια ανάπτυξη φυκών.
Ο Gabriel Filippelli, Καγκελάριος Καθηγητής Επιστημών της Γης στη Σχολή Επιστημών του IUPUI, είπε: «Αυτές οι γρήγορες και καταστροφικές ανθοφορίες φυκιών θα είχαν εξαντλήσει το μεγαλύτερο μέρος του οξυγόνου των ωκεανών, προκαλώντας καταστροφικά γεγονότα μαζικής εξαφάνισης».
Οι επιστήμονες, στη μελέτη, τόνισαν τη διαδικασία που ονομάζεται ευτροφισμός. Η διαδικασία είναι ως επί το πλείστον παρόμοια με το σύγχρονο, αν και μικρότερης κλίμακας, ένα φαινόμενο που τροφοδοτεί επί του παρόντος ευρείες «νεκρές ζώνες» στις Μεγάλες Λίμνες και στον Κόλπο του Μεξικού, καθώς η περίσσεια θρεπτικών ουσιών από λιπάσματα και άλλες γεωργικές απορροές πυροδοτούν μαζικές ανθοφορίες φυκιών που καταναλώνουν όλα τα το οξυγόνο του νερού.
Ο Φιλιπελλή είπε, «Η διαφορά είναι ότι αυτά τα γεγονότα του παρελθόντος πιθανότατα τροφοδοτήθηκαν από ρίζες δέντρων, οι οποίες τράβηξαν θρεπτικά συστατικά από τη γη σε περιόδους ανάπτυξης και στη συνέχεια τα έριχναν απότομα στο Νερό της γης σε περιόδους φθοράς».
«Η θεωρία βασίζεται σε έναν συνδυασμό νέων και υπαρχόντων στοιχείων».
Οι επιστήμονες πραγματοποίησαν χημικές αναλύσεις του κοιτάσματος λίθων από αρχαίες κοίτες λιμνών. Επιβεβαίωσαν προηγουμένως αναγνωρισμένους κύκλους υψηλότερων και χαμηλότερων επιπέδων φωσφόρου, ένα χημικό στοιχείο που βρίσκεται σε όλη τη ζωή στη Γη.
Επιπλέον, μπορούσαν να διακρίνουν μεταξύ υγρών και ξηρών κύκλων χρησιμοποιώντας τα σήματα της «καιροποίησης» ή του σχηματισμού εδάφους, που προκαλείται από την ανάπτυξη των ριζών. Οι μεγαλύτερες καιρικές συνθήκες υποδεικνύουν υγρούς κύκλους με περισσότερες ρίζες, ενώ οι λιγότερες καιρικές συνθήκες δηλώνουν ξηρούς κύκλους με λιγότερες ρίζες.
Είναι σημαντικό ότι οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι οι κύκλοι ξηρασίας συνέπεσαν με υψηλότερα επίπεδα φωσφόρου. Σημαίνει ότι οι ρίζες που πεθαίνουν απελευθέρωσαν τα θρεπτικά συστατικά τους στο νερό του πλανήτη κατά τη διάρκεια αυτών των περιόδων.
Matthew Smart, Ph.D. φοιτητής στο εργαστήριό του τη στιγμή της μελέτης, είπε, «Δεν είναι εύκολο να κοιτάξεις πάνω από 370 εκατομμύρια χρόνια στο παρελθόν. Αλλά οι βράχοι έχουν μακριές αναμνήσεις, και υπάρχουν ακόμα μέρη Γη όπου μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τη χημεία ως μικροσκόπιο για να ξεκλειδώσετε τα μυστήρια του αρχαίου κόσμου».
Οι επιστήμονες μπόρεσαν να αναγνωρίσουν τη φθορά των ριζών των δέντρων ως τον κύριο ύποπτο πίσω από τα γεγονότα εξαφάνισης των Περιόδων Devonian, λόγω του γεγονότος ότι οι κύκλοι του φωσφόρου έλαβαν χώρα ταυτόχρονα με την εξέλιξη των πρώτων ριζών δέντρων, χαρακτηριστικό του Archaeopteris. ήταν επίσης το πρώτο φυτό που φύτρωσε φύλλα και έφτασε σε ύψος τα 30 πόδια.
Ο Φιλιπελλή είπε, «Ευτυχώς, τα σύγχρονα δέντρα δεν προκαλούν παρόμοια καταστροφή, επειδή η φύση έκτοτε έχει εξελίξει συστήματα για να εξισορροπήσει την επίδραση του σάπιου ξύλου. Το βάθος του σύγχρονου εδάφους διατηρεί επίσης περισσότερα θρεπτικά συστατικά σε σύγκριση με το λεπτό στρώμα βρωμιάς που κάλυπτε την αρχαία Γη».
Ωστόσο, η δυναμική της μελέτης κατέστησε σαφές ότι υπάρχουν άλλοι, πιο πρόσφατοι κίνδυνοι ωκεάνια ζωή. Οι συντάκτες της εργασίας επισημαίνουν ότι άλλοι άνθρωποι υποστήριξαν ότι τα λύματα, η κοπριά, τα λιπάσματα και άλλα οργανικά απόβλητα έχουν μολύνει τους ωκεανούς της Γης σε σημείο που είναι «στα όρια της ανοξίας» ή στερούνται εντελώς οξυγόνου.
Φιλιπέλλη είπε, «Αυτές οι νέες ιδέες για τα καταστροφικά αποτελέσματα των φυσικών γεγονότων στον αρχαίο κόσμο μπορεί να χρησιμεύσουν ως προειδοποίηση για τις συνέπειες παρόμοιων συνθηκών που προκύπτουν από την ανθρώπινη δραστηριότητα σήμερα».
Αναφορά στο περιοδικό:
- Matthew S. Smart et al. Ενισχυμένη απελευθέρωση θρεπτικών ουσιών από την ξηρά κατά τη διάρκεια της εμφάνισης και επέκτασης των δασών του Devonian: Στοιχεία από καταγραφές φωσφόρου και γεωχημικών λιμνών. Δελτίο Γεωλογικής Εταιρείας της ΑμερικήςΕ DOI: 10.1130 / B36384.1
