Nauji mechanizmai, galingiausiam masiniam išmirimui gyvybės istorijoje

[Andrej S]

   Rusijos mokslų akademijos žurnale (Doklady Earth Sciences) Vokietijos, PAR, Austrijos ir Rusijos mokslininkai paskelbė naują teoriją aiškinančią galimus galingiausio masinio išmirimo, įvykusio Permo ir Triaso periodų riboje (prieš 251,4 mln. metų) galimą priežastį. Permo pabaigos išmirimas žymi vieną svarbiausių ribų evoliucijoje bei žemės istorijoje, nes atskiria dvi eras - paleozojaus (sen gr. senosios gyvybės) ir mezozojaus (sen. gr. vidurinės gyvybė). Per šį trumpą pereinamąjį laikotarpį, pagal paleontologų apskaičiavimus išmirė daugiau nei 90 % jūrinių organizmų rūšių ir apie 60 % keturkojų gyvūnų šeimų (neminint visų kitų organizmų grupių nuostolius). Šiam išmirimui paaiškinti buvo iškelta daug hipotezių, įtraukiančių kaip žemiškus taip ir kosminius mechanizmus. Pradedant nuo Sibiro Trapų ugnikalnių išsiveržimų iki milžiniško asteroido smūgio. Kaip byloja duomenys, tuo metu stipriai nuskurdo augalija ir žymiai padidėjo CO2 kiekis, bei sumažėjo O2 koncentracija ore. Yra surasta kad tuo metu pasaulio vandenyne dominavo anoksinės (O2 trūkumas) ir euksinimės (H2S perteklius) sąlygos. T. y. vyko visos planetos užnuodijimas (g-moksluose:   The Mother of Mass Extinctions  ). 
  Naujas tyrimas rodo kad viena iš masinio išmirimo priežasčių, galėjo būti padidinta lakių fitotoksikologinių halogenizuotų anglevandenilių koncentracija biosferoje (tokie kaip chloroformas, trichloretenas, tetrachloretenas ir metilchloroformas). Šie junginiai natūraliai yra sintezuojami įvairių ekstremofilinių organizmų, gyvenančių hiperdrūskinguose terpėse (tokiose, kur yra Kaspijos jūros įlankose, PAR chloridinių druskų sausuose ežeruose ir kai kur kitur). Autoriai, atlikę eksperimentus vieno tokio ežero esančio Kalmykijos respublikoje (Rusijos Federacija) tyrimus, nustatė kad 5 kv. km druskingas ežeras į atmosferą išskyria per metus apie 32 tonas anksčiau išvardytų medžiagų. Ekstrapoliuojant šiuos rezultatus į kitus evaporitinius baseinus, jų tarpe Kara Bogaz Gol hiperdrūskingą įlanką esančią Kaspijos jūros pakrantėje, nustatyta, kad bendrai visi pasaulio druskingieji baseinai išleidžia daugiau halogenizuotų angliavandenilių nei žmogaus industrija ir prilygsta bendrai likusiai šių medžiagų pasaulinei emisijai.
   Ir tuomet į šių skaičiavimų areną ateiną netikėtas veiksnys - permo periodo supedruskingas Cechšteino baseinas (Zechstein inland hypersalt shallow sea), buvęs dabartinės centrinės Europos teritorijoje ir užėmęs apie 600 tūkst. kv. km. Pagal apskaičiavimus ir paleotektonines rekonstrukcijas, šis baseinas permo periodo metu turėjo būti apie 20-30 šiaurės platumoje, ir ten vyravo aridinės sąlygos bei intensyvus vandens garavimas (iškrisdavo apie 10 cm druskų klodas per metus). Paleoklimatiniai parametrai Cechšteino baseine labai panašus į dabartinius Kara Bogaz Golo įlankos, bei to komplekso uolienose yra surastos halofilinių (drūskamėgių) bakterijų liekanos. O tai leidžia lygegretinti geobiologinių procesų panašumą šiuose dviejuose baseinuose. Remiantis išvardytais lyginamaisiais rezultatais, apskaičiuota, kad Cechšteino baseinas išleisdavo į ora apie 1 - 2 mln. tonų halogenizuotų angliavandenilių per metus (tai visa eile daugiau nei išleidžia visa dabartinė žmogaus industrija). Be šio baseino, žemėje tuo pat metu egzistavo ir kiti hiperdruskingi vandens telkiniai Šiaurės ir Pietų Amerikose. Tokie milžiniški išskiriamų nuodingų medžiagų kiekiai, sukeldavo toksinius efektus augalyjai. Taip pat manoma į atmosferą patekdavo tokie toksiški halogenorganiniai junginiai kaip dioksinai ir furanai, kurie susidarydavo aukštos temperatūros reakcijose magmos kūnams įsiskverbiant į halogenidų druskų ir organikos klodus vienų metu. Taip pat, kaip manoma halogenizuoti organiniai junginiai, patekę į stratosferą, turėjo didelę įtaka nuskurdinant ozono sluoksnį, veikiant fotocheminėms reakcijoms. Taigi, šis reiškinys, galėjo būti pradžia kitų reiškinių suveikusių prieš gyvybę (kaip anoksija ir euksinija).
   Autoriai taip pat pateikia lyginamąją analizę ir šios istorinės patirties taikymą šiuolaikinės biologinės krizės atžvilgiu. Kai dėl šiltėjančio klimato vyksta daugelio regionų aridizacija ir vandens telkiniuose aktyvėja anksčiau išvardyti reiškiniai, kurie sukelia neigiamas pasekmes šalimais esančiuose sausumos regionuose (pvz. Centrinėje Azijoje).


Nuorodos:
Weissflog L. , N. F. Elansky, K. Kotte, F. Keppler, A. Pfennigsdorff, C. A. Lange, E. Putz and L. V. Lisitsyna "Late permian changes in conditions of the atmosphere and environments caused by halogenated gases", Doklady Earth Sciences, Published online: 21 March 2009 - Straipsnis "Doklady Earth Sciences" žurnale, kuriame pasakojama apie naują teoriją, aiškinančia Permo - Triaso masinį išmirimą.
New Theory On Largest Known Mass Extinction In Earth's History - populiarus straipsnis "Science Daily", atpasakojantis anksčiau minėto atradimo esmę.
Talks  Peter Ward: Earth's mass extinctions - Paleontologo ir astrobiologo Piterio Vordo paskaita apie permo periodo pabaigos išmirimo mechanizmus, pabrėžiant mikroorganizmų reikšmę šiame įvykyje.
--
AS