zooplankton 7 20

Eksperci twierdzą, że wyniki badań starożytnych skamielin zooplanktonu ostrzegają przed zdarzeniami masowego wymierania: istnieje punkt krytyczny, w którym zaczynają się gwałtowne spadki populacji.

Naukowcy zbadali prawie skamieliny 22,000 i odkryli, że starożytne społeczności planktonowe zaczęły się zmieniać w istotny sposób, tak samo jak 400,000 lata przed masowymi wymieralnościami podczas pierwszego z pięciu wielkich wyginięć Ziemi.

Badanie, opublikowane we wczesnym wydaniu Proceedings of the National Academy of Sciences, koncentruje się na dużym zooplanktonie zwanym graptolitami. Sugeruje to, że skutki degradacji środowiska mogą być subtelne, dopóki nie osiągną punktu bez powrotu.

„Patrząc na te organizmy, zobaczyliśmy zakłócenie struktur społecznych - sposób, w jaki plankton był zorganizowany w słupie wody. Społeczności stały się mniej złożone i zdominowane przez mniej gatunków na długo przed masowym wyginięciem ”- mówi współautor H. David Sheets, profesor fizyki w Canisius College i profesor nadzwyczajny na uniwersytecie w Buffalo.

„Myślę, że musimy się bardzo martwić, dokąd zmierzają nasze obecne społeczności oceaniczne, lub możemy znaleźć się na końcu podobnego wydarzenia - szóstego masowego wymierania, żyjąc w zupełnie innym świecie, niż byśmy chcieli”.


wewnętrzna grafika subskrypcji


To zamieszanie, które miało miejsce w czasach starożytnych zmian klimatu, może prowadzić lekcje dla współczesnego świata, mówi współautor Charles E. Mitchell, profesor geologii na uniwersytecie w Buffalo.

Próbki zawierające skamieliny graptolitowe, zebrane luzem z Nevady. (Źródło: Charles E. Mitchell)Próbki zawierające skamieliny graptolitowe, zebrane luzem z Nevady. (Źródło: Charles E. Mitchell)Przesunięcia miały miejsce pod koniec okresu ordowiku około 450 milionów lat temu, kiedy planeta przeszła z epoki ciepłej w chłodniejszą, co ostatecznie doprowadziło do zlodowacenia i niższych poziomów mórz.

„Nasze badania sugerują, że ekosystemy często reagują krokowo i w większości przewidywalne sposoby na zmiany w środowisku fizycznym - dopóki nie będą w stanie. Następnie widzimy znacznie większe, bardziej gwałtowne i destrukcyjne ekologicznie zmiany ”- mówi Mitchell. „Charakter takich efektów punktowych jest trudny do przewidzenia i przynajmniej w tym przypadku doprowadziły one do dużych i trwałych zmian w składzie żywych społeczności oceanów.

„Myślę, że musimy się bardzo martwić, dokąd zmierzają nasze obecne społeczności oceaniczne, lub możemy znaleźć się na końcu podobnego wydarzenia - szóstego masowego wymierania, żyjąc w zupełnie innym świecie, niż byśmy chcieli”.

Długi poślizg w kierunku zapomnienia

Rozważając masowe wyginięcie, być może istnieje pokusa, by myśleć o takich wydarzeniach jako gwałtownych i nagłych: w jednym momencie w historii występują różne gatunki, a następnego nie.

Może to być wniosek, który wyciągnąłbyś, gdybyś zbadał tylko, czy różne gatunki graptolitów były obecne w zapisie kopalnym w latach bezpośrednio poprzedzających wyginięcie ordowiku i po nim.

„Jeśli tylko spojrzałeś na to, czy byli obecni - czy byli tam czy nie - byli tam aż do granicy wyginięcia”, mówi Sheets. „Ale w rzeczywistości społeczności te zaczęły zanikać dość długo, zanim gatunki wymarły”.

Badanie ujawniło te szczegóły, wykorzystując okazy kopalne 21,946 z obszarów Nevada w USA i Yukon w Kanadzie, które były niegdyś starożytnymi dnami morskimi, do namalowania obrazu ewolucji graptolitu.

Analiza wykazała, że ​​w miarę jak wzorce cyrkulacji oceanicznej zaczęły się zmieniać setki tysięcy lat przed wyginięciem ordowiku, społeczności graptolitów, które wcześniej obejmowały bogatą gamę zarówno płytkich, jak i głębinowych gatunków, zaczęły tracić swoją różnorodność i złożoność.

Graptolity głębinowe stawały się coraz rzadsze w porównaniu z ich odpowiednikami na płytkich wodach, które zdominowały ocean.

„Było mniej różnorodnych organizmów, a rzadkie organizmy stały się rzadsze”, mówi Sheets. „W następstwie pożaru lasu we współczesnym świecie może się okazać, że pozostało mniej organizmów - że ekosystem po prostu nie ma takiej samej struktury i bogactwa jak wcześniej. To ten sam wzór, który widzimy tutaj. ”

Zmniejszające się graptolity głębinowe były gatunkami specjalizującymi się w pozyskiwaniu składników odżywczych ze stref oceanicznych o niskiej zawartości tlenu. Sheets i Mitchell twierdzą, że spadek dostępności takich siedlisk mógł spowodować spadek liczby stworzeń.

„Zmiany temperatury napędzają cyrkulację oceanów głębokich i uważamy, że graptolity głębinowe straciły swoje siedliska wraz ze zmianą klimatu”, mówi Sheets. „Gdy zmieniła się natura oceanów, ich styl życia zniknął”.

Narodowa Fundacja Nauki USA, Rada Nauk Przyrodniczych i Inżynierii Kanady oraz Czeska Akademia Nauk poparły prace. Badaniem było partnerstwo między Canisiusem, uniwersytetem w Buffalo, uniwersytetem św. Franciszka Ksawerego, uniwersytetem Dalhousie i Czeską Akademią Nauk.

Źródło: Uniwersytet w Buffalo

Powiązane książki

at