دوره دونین تقریباً 419 میلیون تا 358 میلیون سال پیش رخ داده است، قبل از اینکه تکامل حیات در خشکی به دلیل رویدادهای انقراض دسته جمعی شناخته شود. در طی این رویداد، نزدیک به 70 درصد از کل حیات روی زمین از بین رفت.
یک مطالعه جدید - توسط دانشمندان IUPUI با همکاری همکاران در بریتانیا - نشان می دهد که تکامل ریشه درختان ممکن است باعث ایجاد یک سری از انقراض تودهای که اقیانوس های زمین را در دوره دونین تکان داد. تکامل ریشه‌های درختان احتمالاً اقیانوس‌های گذشته را با مواد مغذی بیش از حد غرق کرده و باعث ایجاد حجم عظیمی شده است. رشد جلبک ها.
گابریل فیلیپلی، پروفسور صدر اعظم علوم زمین در دانشکده علوم در IUPUI، گفت: این شکوفه‌های سریع و مخرب جلبک‌ها می‌تواند بیشتر اکسیژن اقیانوس‌ها را تخلیه کند و حوادث انقراض جمعی فاجعه‌باری را آغاز کند.
دانشمندان در این مطالعه، فرآیندی به نام اوتروفیکاسیون را برجسته کردند. این فرآیند بیشتر شبیه به پدیده مدرن، هرچند در مقیاس کوچکتر است، که در حال حاضر باعث ایجاد "مناطق مرده" گسترده در دریاچه های بزرگ و خلیج مکزیک می شود، زیرا مواد مغذی اضافی حاصل از کودها و سایر رواناب های کشاورزی باعث شکوفه های عظیم جلبک می شود که تمام مواد غذایی را مصرف می کند. اکسیژن آب
فیلیپلی گفت، "تفاوت این است که این رویدادهای گذشته احتمالاً توسط ریشه درختان ایجاد شده است، که مواد مغذی را در زمان رشد از زمین بیرون می کشد، سپس به طور ناگهانی آنها را به داخل زمین می ریزد. آب زمین در زمان زوال.»
این نظریه مبتنی بر ترکیبی از شواهد جدید و موجود است.
دانشمندان آنالیزهای شیمیایی ذخایر سنگی را از بستر دریاچه های باستانی انجام دادند. آنها چرخه های شناسایی شده قبلی از سطوح بالاتر و پایین تر فسفر را تایید کردند، عنصری شیمیایی که در تمام حیات روی زمین یافت می شود.
علاوه بر این، آنها می‌توانند بین چرخه‌های مرطوب و خشک با استفاده از سیگنال‌های «هوازدگی» یا تشکیل خاک، که توسط رشد ریشه ایجاد می‌شود، تمایز قائل شوند. هوازدگی بیشتر نشان‌دهنده چرخه مرطوب با ریشه‌های بیشتر است، در حالی که هوازدگی کمتر نشان‌دهنده چرخه‌های خشک با ریشه‌های کمتر است.
نکته مهم این است که دانشمندان دریافتند که چرخه های خشک با سطوح بالاتر فسفر همزمان است. این بدان معنی است که ریشه های در حال مرگ مواد مغذی خود را در این زمان ها در آب سیاره آزاد می کنند.
متیو اسمارت، دکتری. دانشجو در آزمایشگاه خود در زمان مطالعه، گفت: «نگاه کردن به 370 میلیون سال گذشته آسان نیست. اما صخره‌ها خاطرات طولانی دارند و هنوز مکان‌هایی روی آنها وجود دارد زمین جایی که می توانید از شیمی به عنوان یک میکروسکوپ برای باز کردن اسرار دنیای باستان استفاده کنید.
دانشمندان توانستند پوسیدگی ریشه‌های درختان را به عنوان مظنون اصلی در پس رویدادهای انقراض دوره‌های دونین شناسایی کنند، زیرا چرخه‌های فسفر همزمان با تکامل اولین ریشه‌های درختان اتفاق می‌افتد، مشخصه Archaeopteris. همچنین اولین گیاهی بود که برگ رشد کرد و به ارتفاع 30 فوت رسید.
فیلیپلی گفت، "خوشبختانه، درختان مدرن تخریب مشابهی انجام نمی دهند، زیرا طبیعت از آن زمان تاکنون سیستم هایی را برای متعادل کردن تاثیر چوب های پوسیده ایجاد کرده است. عمق خاک مدرن همچنین در مقایسه با لایه نازکی از خاک که زمین باستانی را پوشانده بود، مواد مغذی بیشتری را حفظ می کند.
با این حال، پویایی مطالعه نشان داد که خطرات جدیدتر دیگری نیز وجود دارد زندگی اقیانوسی. نویسندگان مقاله اشاره می‌کنند که افراد دیگری استدلال کرده‌اند که فاضلاب، کود، کود و سایر زباله‌های آلی اقیانوس‌های زمین را تا حدی آلوده کرده‌اند که «در لبه بی‌اکسی» یا کاملاً فاقد اکسیژن هستند.
فیلیپلی گفت:, "این بینش های جدید در مورد نتایج فاجعه بار رویدادهای طبیعی در دنیای باستان ممکن است به عنوان هشداری در مورد عواقب شرایط مشابه ناشی از فعالیت های بشر امروزی باشد."
مرجع مجله:
- متیو اس اسمارت و همکاران. افزایش انتشار مواد مغذی زمینی در طول ظهور و گسترش جنگل‌های دونین: شواهدی از فسفر دریاچه‌ای و سوابق ژئوشیمیایی بولتن انجمن زمین شناسی آمریکابه DOI: 10.1130 / B36384.1
