أسباب الانقراض الجماعي والأكثر أهمية في تاريخ الأرض

ال انقراض جماعي إنها أحداث تتميز باختفاء عدد كبير من الأنواع البيولوجية في وقت قصير. عادةً ما يكون لهذا النوع من الانقراض شخصية نهائية ، أي أن الأنواع وأقاربها يختفون دون أن يتركوا أحفاد.

تختلف الانقراضات الجماعية عن الانقراضات الأخرى ، لأنها مفاجئة وتزيل أعدادًا كبيرة من الأنواع والأفراد. وهذا يعني أن معدل اختفاء الأنواع خلال هذه الأحداث مرتفع للغاية ، ويتم تقدير تأثيرها في وقت قصير نسبيًا.

في سياق العصور الجيولوجية (بعشرات أو مئات الملايين من السنين) ، قد "يستغرق القليل من الوقت" بضع سنوات (حتى أيام) أو فترات مئات المليارات من السنين.

يمكن أن يكون للانقراض الجماعي عوامل ونتائج متعددة. تؤدي الأسباب المادية والمناخية غالبًا إلى ظهور سلسلة من الآثار في شبكات الغذاء أو مباشرة على بعض الأنواع. يمكن أن تكون التأثيرات "فورية" ، كتلك التي تحدث بعد تأثير النيزك على كوكب الأرض.

مؤشر

• 1 أسباب الانقراض الجماعي
  • 1.1 البيولوجية
  • 1.2 البيئية
  • 1.3 دراسات متعددة التخصصات للانقراض الجماعي
• 2 أهم الانقراضات الجماعية
• 3 المعنى التطوري للانقراض الجماعي
  • 3.1 الحد من التنوع البيولوجي
  • 3.2 تطور الأنواع الموجودة مسبقًا وظهور أنواع جديدة
  • 3.3 تطور الثدييات
• 4 تأثير KT والانقراض الجماعي من العصر الطباشيري
  • 4.1 فرضية ألفاريز
  • 4.2 الإيريديوم
  • 4.3 الحد K-T
  • 4.4 تشيككسولوب
  • 4.5 فرضيات أخرى
  • 4.6 أحدث الأدلة
• 5 المراجع

أسباب الانقراض الجماعي

يمكن تصنيف أسباب الانقراض الجماعي إلى نوعين رئيسيين: البيولوجي والبيئي.

بيولوجي

من بين هذه: التنافس بين الأنواع على الموارد المتاحة لبقائها ، والافتراس ، والأوبئة ، وغيرها. تؤثر الأسباب البيولوجية لانقراض الكتلة بشكل مباشر على مجموعة من الأنواع أو السلسلة الغذائية بأكملها.

بيئي

من بين هذه الأسباب يمكن أن نذكر: الزيادات أو النقصان في مستوى سطح البحر ، والجليد ، والزيادة في البراكين ، وتأثير النجوم القريبة على كوكب الأرض ، وتأثير المذنبات ، وتأثير الكويكبات ، والتغيرات في مدار الأرض أو المجال المغناطيسي ، الاحتباس الحراري أو التبريد ، من بين أمور أخرى.

كل هذه الأسباب أو مزيج من هذه الأسباب ، كان يمكن أن يسهم في لحظة معينة في الانقراض الجماعي.

دراسات متعددة التخصصات للانقراضات الجماعية

من الصعب تحديد السبب النهائي للانقراض الجماعي ، مع اليقين المطلق ، لأن العديد من الأحداث لا تترك سجلاً مفصلاً لبدئها وتطويرها..

على سبيل المثال ، يمكن أن نجد سجلًا متحجرًا يدل على حدوث حدث مهم لفقدان الأنواع. ومع ذلك ، لإثبات الأسباب التي أدت إلى ذلك ، يجب علينا إقامة علاقات مع المتغيرات الأخرى التي يتم تسجيلها على هذا الكوكب.

يتطلب هذا النوع من الأبحاث العميقة مشاركة علماء من مجالات مختلفة مثل علم الأحياء وعلم الحفريات والجيولوجيا والجيوفيزياء والكيمياء والفيزياء وعلم الفلك وغيرها..

الانقراض أكثر أهمية ضخمة

يوضح الجدول التالي ملخصًا لأهم الانقراضات الجماعية التي تمت دراستها حتى الآن ، والفترات التي حدثت فيها ، وعمرها ، ومدة كل النسبة المئوية المقدرة للأنواع المنقرضة وسببها المحتمل.

المعنى التطوري للانقراض الجماعي

الحد من التنوع البيولوجي

تقلل الانقراضات الجماعية من التنوع البيولوجي ، حيث تختفي الأنساب الكاملة ، بالإضافة إلى تلك التي يمكن أن تنشأ منها يتم تجاهلها. يمكن عندئذ مقارنة الانقراض الجماعي بتشذيب شجرة الحياة ، حيث يتم قطع فروع كاملة.

تطوير الأنواع الموجودة مسبقًا وظهور أنواع جديدة

يمكن للانقراض الجماعي أيضًا أن يلعب دورًا "إبداعيًا" في التطور ، يحفز تطوير أنواع أو فروع أخرى موجودة مسبقًا ، وذلك بفضل اختفاء منافسيها الرئيسيين أو المفترسين. بالإضافة إلى ذلك ، قد يحدث ظهور أنواع أو فروع جديدة في شجرة الحياة.

الاختفاء المفاجئ للنباتات والحيوانات التي تشغل منافذ محددة يفتح سلسلة من الاحتمالات للأنواع الباقية. يمكننا أن نلاحظ ذلك بعد عدة أجيال من الانتقاء ، حيث أن السلالات الباقية وأحفادها يمكن أن تصل إلى الأدوار البيئية التي كانت تلعبها في السابق الأنواع المختفية.

العوامل التي تعزز بقاء بعض الأنواع في أوقات الانقراض ، ليست بالضرورة هي نفسها التي تفضل البقاء في أوقات الشدة المنخفضة للانقراض.

إذن ، فإن الانقراضات الجماعية تسمح بأن السلالات التي كانت في السابق أقلية يمكن أن تنوع وتصل إلى أدوار مهمة في السيناريو الجديد بعد الكارثة.

تطور الثدييات

مثال معروف هو أن الثدييات ، التي كانت مجموعة أقلية لأكثر من 200 مليون عام وفقط بعد انقراض جماعي من العصر الطباشيري (الذي اختفى فيه الديناصورات) ، تم تطويرها وبدأت في لعب دور مهم.

يمكننا أن نؤكد بعد ذلك أن الإنسان لم يكن لربما ظهر ، ولم يكن الانقراض الجماعي للطباشيري.

تأثير KT والانقراض الجماعي من العصر الطباشيري

فرضية الفاريز

لويس ألفاريز (جائزة نوبل في الفيزياء 1968) ، مع العالم الجيولوجي والتر ألفاريز (ابنه) ، فرانك أزارو وهيلين ميشيل (الكيميائيين النوويين) ، اقترح في عام 1980 فرضية أن الانقراض الجماعي للعصر الطباشيري (KT) ، نتاج تأثير كويكب يبلغ قطره 10 ± 4 كيلومترات.

هذه الفرضية تنشأ من تحليل ما يسمى K-T الحد, وهي عبارة عن طبقة رقيقة من الطين غنية بالإيريديوم ، والتي توجد على نطاق كوكبي مباشرة عند الحدود التي تقسم الرواسب المقابلة للعصر الطباشيري والثالث (K-T).

الايريديوم

الإيريديوم (Ir) هو العنصر الكيميائي للرقم الذري 77 الموجود في المجموعة 9 من الجدول الدوري. إنه معدن انتقالي ، من المجموعة البلاتينية.

إنه أحد العناصر الأكثر نادرة على الأرض ، التي تعتبر معدنًا من أصل خارج الأرض ، حيث أن تركيزه في النيازك غالبًا ما يكون مرتفعًا مقارنة بتركيزات الأرض.

الحد K-T

وجد العلماء في رواسب هذه الطبقة من الطين التي يطلق عليها حد K-T ، وتركيزات الإيريديوم أعلى بكثير من الطبقات السابقة. في ايطاليا وجدوا زيادة 30 مرة مقارنة بالطبقات السابقة. في الدنمارك من 160 وفي نيوزيلندا من 20.

افترض ألفاريز أن تأثير الكويكب يحجب الجو ، ويحول دون التمثيل الضوئي ويسبب وفاة جزء كبير من النباتات والحيوانات الموجودة.

ومع ذلك ، كانت هذه الفرضية تفتقر إلى الأدلة الأكثر أهمية ، لأنها فشلت في تحديد المكان الذي وقع فيه تأثير الكويكب..

حتى ذلك الحين ، لم يُتوقع حدوث أي فجوة في الحجم تؤكد وقوع الحدث بالفعل.

تشيككسولوب

على الرغم من أنهم لم يبلغوا عن ذلك ، وعن عالم الجيوفيزيائيين أنطونيو كامارجو وجلين بينفيلد (1978) ، فقد اكتشفوا تأثير الحفرة أثناء البحث عن النفط في يوكاتان ، الذين يعملون لدى شركة النفط الحكومية المكسيكية (PEMEX)..

حصل كامارجو وبينفيلد على قوس تحت الماء يبلغ عرضه حوالي 180 كم واستمر في شبه جزيرة يوكاتان المكسيكية ، المتمركزة في مدينة شيكشولوب.

على الرغم من أن هؤلاء الجيولوجيين قد قدموا نتائجهم في مؤتمر عام 1981 ، إلا أن قلة الوصول إلى مراكز الحفر قد أبعدتهم عن الموضوع.

أخيرًا في عام 1990 ، اتصل الصحفي كارلوس بيارس بالبينفيلد مع عالم الفيزياء الفلكية آلان هيلدبراند ، الذي أتاح له أخيرًا الوصول إلى مراكز الحفر..

نشرت هيلدبراند في عام 1991 مع بينفيلد وكامارجو وغيرهم من العلماء العثور على فوهة دائرية في شبه جزيرة يوكاتان ، المكسيك ، بحجمها وشكلها اللذين يكشفان عن شذوذ في المجالات المغناطيسية والجاذبية ، حيث حدثت حفرة تأثير محتملة في العصر الطباشيري..

فرضيات أخرى

يعد الانقراض الجماعي للعصر الطباشيري (وفرضية تأثير K-T) أحد أكثر الدراسات التي تمت دراستها. ومع ذلك ، على الرغم من الأدلة الداعمة لفرضية ألفاريز ، نجت طرق مختلفة أخرى.

لقد قيل إن البيانات الطبقية وعلم الأحياء المجهرية لخليج المكسيك وفوهة تشيككسولوب تدعم الفرضية القائلة بأن هذا التأثير يسبق حد KT بعدة مئات الآلاف من السنين ، وبالتالي ، لم يكن من الممكن أن يتسبب في الانقراض الهائل الذي حدث. في العصر الطباشيري.

يقال إن الآثار البيئية الخطيرة الأخرى يمكن أن تكون مسببات الانقراض الجماعي في حدود K-T ، مثل الانفجارات البركانية Decán في الهند.

ديكان هضبة كبيرة من 800،000 كم² التي تعبر أراضي وسط وجنوب الهند ، مع بقايا من الحمم البركانية وتحرير هائل من الكبريت وثاني أكسيد الكربون التي يمكن أن تسبب الانقراض الهائل في الحد K-T.

أحدث الأدلة

نشر بيتر شولت ومجموعة من 34 باحثًا عام 2010 في المجلة المرموقة علم, تقييم شامل للفرضيتين السابقتين.

قام شولت وآخرون بتحليل توليف للبيانات الجيوكيميائية الطبقية وعلم الأحياء الدقيقة والبترولية والبيانات الجيولوجية الحديثة. بالإضافة إلى ذلك ، قاموا بتقييم كل من آليات الانقراض وفقًا للاضطرابات البيئية المتوقعة وتوزيع الحياة على الأرض قبل وبعد حد K-T..

وخلصوا إلى أن تأثير Chicxulub تسبب في انقراض جماعي لحدود K-T ، لأن هناك مراسلات زمنية بين طبقة الطرد وبدء الانقراض..

بالإضافة إلى ذلك ، فإن الأنماط البيئية في السجل الأحفوري والاضطرابات البيئية على غرار (مثل الظلام والتبريد) تدعم هذه الاستنتاجات.

مراجع

1. arelvarez، L. W.، vlvarez، W.، Asaro، F.، & Michel، H.V. (1980). سبب خارج كوكب الأرض للانقراض الطباشيري. العلوم ، 208 (4448) ، 1095-1108. Doi: 10.1126 / science.208.4448.1095
2. Hildebrand، A. R.، Pilkington، M.، Connors، M.، Ortiz-Aleman، C.، & Chavez، R. E. (1995). حجم وهيكل الحفرة Chicxulub التي كشفت عنها تدرجات الجاذبية الأفقية والرموز. Nature ، 376 (6539) ، 415-417. Doi: 10.1038 / 376415a0
3. Renne، P.R.، Deino، A.L.، Hilgen، F.J.، Kuiper، K.F.، Mark، D.F.، Mitchell، W.S.، ... Smit، J. (2013). المقاييس الزمنية للأحداث الحرجة حول حدود العصر الطباشيري-القديم. العلوم ، 339 (6120) ، 684-687. Doi: 10.1126 / science.1230492
4. Schulte، P.، Alegret، L.، Arenillas، I.، Arz، J. A.، Barton، P. J.، Bown، P. R.، ... Willumsen، P. S. (2010). تأثير الكويكبات Chicxulub والانقراض الجماعي في حدود العصر الطباشيري-الباليوجين. العلوم ، 327 (5970) ، 1214-1218. Doi: 10.1126 / science.1177265
5. Pope، K. O.، Ocampo، A. C. & Duller، C. E. (1993) Surficial geology of the Chicxulub impact crater، Yucatan، Mexico. كوكب قمر الأرض 63 ، 93-104.
6. Hildebrand، A.، Penfield، G.، Kring، D.، Pilkington، M.، Camargo، A.، Jacobsen، S. and Boynton، W. (1991). تشيككسولوب كريتر: حفرة تأثير طباشيري / ثلاثي محتملة على شبه جزيرة يوكاتان ، المكسيك. الجيولوجيا. 19 (9): 861-867.