תקופת הדבון התרחשה לפני כמעט 419 מיליון עד 358 מיליון שנים, לפני התפתחות החיים ביבשה, ידועה באירועי הכחדה המונית. במהלך אירוע זה, כמעט 70 אחוז מכל החיים על פני כדור הארץ נספו.
מחקר חדש שנערך על ידי מדענים ב-IUPUI בשיתוף עם עמיתים בבריטניה - מצביע על כך שאולי התפתחות שורשי העצים גרמה לסדרה של הכחדות המוניות שטלטל את האוקיינוסים של כדור הארץ בתקופת הדבון. האבולוציה של שורשי העצים הציפה כנראה על פני האוקיינוסים בעודף חומרים מזינים, וגרמה למסיבית גידול אצות.
גבריאל פיליפלי, פרופסור הקנצלר למדעי כדור הארץ בבית הספר למדעים ב-IUPUI, אמר, "פריחת האצות המהירה וההרסנית הללו הייתה מדלדלת את רוב החמצן של האוקיינוסים, וגורמת לאירועי הכחדה המונית קטסטרופלית".
מדענים, במחקר, הדגישו את התהליך הנקרא אאוטרופיקציה. התהליך דומה ברובו לתופעה המודרנית, אם כי בקנה מידה קטן יותר, שמזינה כיום "אזורים מתים" רחבים באגמים הגדולים ובמפרץ מקסיקו, שכן עודף חומרי הזנה מדשנים ונגר חקלאי אחר מעוררים פריחת אצות מסיבית שצורכת את כל החמצן של המים.
פיליפלי אמר, "ההבדל הוא שאירועי העבר הללו ניזונו ככל הנראה על ידי שורשי עצים, אשר משכו חומרים מזינים מהאדמה בתקופות של צמיחה, ואז השליכו אותם בפתאומיות לתוך האדמה. המים של כדור הארץ בתקופות של ריקבון".
"התיאוריה מבוססת על שילוב של ראיות חדשות וקיימות."
מדענים ביצעו ניתוחים כימיים של מרבצי האבן ממיטות אגמים עתיקות. הם אישרו מחזורים שזוהו בעבר של רמות זרחן גבוהות ונמוכות יותר, יסוד כימי שנמצא בכל החיים על פני כדור הארץ.
בנוסף, הם יכלו להבחין בין מחזורים רטובים למחזורים יבשים באמצעות האותות של "בליה", או היווצרות אדמה, אשר נגרמת על ידי צמיחת שורשים. בליה גדולה יותר הצביעה על מחזורים רטובים עם יותר שורשים, ואילו בליה פחותה הצביעה על מחזורים יבשים עם פחות שורשים.
חשוב לציין, מדענים גילו שמחזורי היובש עולים בקנה אחד עם רמות זרחן גבוהות יותר. זה אומר ששורשים גוססים שחררו את החומרים המזינים שלהם למים של כדור הארץ בזמנים אלה.
מתיו סמארט, Ph.D. תלמיד במעבדה שלו בזמן המחקר, אמר, "זה לא קל להציץ למעלה מ-370 מיליון שנה לעבר. אבל לסלעים יש זכרונות ארוכים, ועדיין יש מקומות על כדור הארץ שבו אתה יכול להשתמש בכימיה כמיקרוסקופ כדי לפתוח את המסתורין של העולם העתיק."
המדענים הצליחו לזהות את ריקבון שורשי העצים כחשוד העיקרי מאחורי אירועי ההכחדה בתקופות הדבון בשל העובדה שמחזורי הזרחן התרחשו במקביל להתפתחות שורשי העצים הראשונים, מאפיין של Archaeopteris, אשר היה גם הצמח הראשון שהצמיח עלים והגיע לגבהים של 30 רגל.
פיליפלי אמר, "למרבה המזל, עצים מודרניים אינם גורמים להרס דומה מכיוון שהטבע פיתח מאז מערכות כדי לאזן את ההשפעה של עץ נרקב. העומק של האדמה המודרנית גם שומר על יותר חומרים מזינים בהשוואה לשכבת הלכלוך הדקה שכיסתה את כדור הארץ הקדום".
עם זאת, הדינמיקה של המחקר הבהירה כי קיימות סכנות אחרות, עדכניות יותר חיי האוקיינוס. מחברי המאמר מציינים שאנשים אחרים טענו ששפכים, זבל, דשנים ופסולת אורגנית אחרת זיהמו את האוקיינוסים של כדור הארץ עד לנקודה שבה הם "על גבול האנוקסיה", או נטולי חמצן לחלוטין.
פיליפלי אמר, "תובנות חדשות אלו לגבי התוצאות הקטסטרופליות של אירועי טבע בעולם העתיק עשויות לשמש אזהרה לגבי ההשלכות של תנאים דומים הנובעים מפעילות אנושית כיום".
עיון ביומן:
- מתיו ס סמארט וחב'. שחרור חומרי תזונה יבשתי משופר במהלך הופעתה והתרחבותם של יערות הדבון: עדויות מזרחן לאקוסטרי ורישומים גיאוכימיים. עלון האגודה הגיאולוגית של אמריקה. DOI: 10.1130 / B36384.1
