Rreth 252 milionë vjet më parë, ngjarja e zhdukjes Permian-Triasik, e quajtur shpesh “Vdekja e Madhe”, zhduku rreth 96% të specieve detare dhe 70% të kafshëve tokësore. Megjithatë, shkatërrimi nuk u shpërnda në mënyrë të barabartë në të gjithë pemën e jetës.
Para zhdukjes, fundet e lashta të deteve ishin dominuar për rreth 280 milionë vjet nga brahiopodët, të cilët ngjajnë me molusqet, së bashku me zambakët e detit (krinoidet) dhe kafshë të tjera që jetonin në fund të detit. Pas katastrofës, këto grupe dikur mbizotëruese u zhdukën pothuajse plotësisht. Në të kundërt, vetëm rreth gjysma e molusqeve, përfshirë midhjet dhe kërmijtë, u zhdukën. Të mbijetuarit, së bashku me peshqit dhe ekinodermët si yjet e detit dhe iriqët e detit, vazhduan të dominojnë oqeanet e Tokës, një model që vazhdon edhe sot.
I botuar më 6 korrik në revistën Proceedings of the National Academy of Sciences, studimi është i pari që kombinon të dhëna biologjike si nga grupet e shkatërruara nga zhdukja, ashtu edhe nga ato që mbijetuan. Rezultatet tregojnë një ndryshim kryesor: speciet, metabolizmat e të cilave ishin më pak të aftë për t’u përballuar me ujërat më të ngrohta dhe me pak oksigjen, pësuan normat më të larta të zhdukjes.
Këto kushte të ashpra në oqean u krijuan pas shpërthimeve masive vullkanike që çliruan sasi të mëdha dioksidi karboni dhe metani në atmosferë, duke ngrohur në mënyrë dramatike planetin.
“Me këtë studim, në thelb donim të zgjidhnim misterin se pse, kur shkon në plazh, mbledh guaska të midhjeve dhe kërmijve në vend të atyre të brahiopodëve,” tha autori kryesor i studimit, Jose Andres Marquez, ish-student doktorature në laboratorin e Erik Anders Sperling në Stanford. “Gjetjet tona tregojnë se, në grupe të ndryshme organizmash, zhdukjet ndodhën në nivele shumë më të larta te ato që ishin më të prekshme ndaj rritjes së temperaturës së ujit dhe uljes së disponueshmërisë së oksigjenit.”
Zhdukja e lashtë ofron një paralajmërim për klimën moderne
Sipas studiuesve, puna ka gjithashtu rëndësi të madhe për të tashmen. Kushtet mjedisore përpara “Vdekjes së Madhe” ngjanin me oqeanet relativisht të ftohta dhe të pasura me oksigjen që ekzistonin për miliona vite përpara se aktivitetet njerëzore të fillonin të ndryshonin me shpejtësi klimën e Tokës përmes emetimeve nga karburantet fosile.
“Ky studim është vërtet gozhda e fundit në arkivol për atë që shkaktoi zhdukjen masive Permian-Triasik,” tha Sperling, autori i lartë i studimit dhe profesor i asociuar i shkencave të Tokës dhe planetëve në Shkollën e Qëndrueshmërisë Stanford Doerr. “Zhdukja më e madhe masive e të gjitha kohërave filloi nga një botë shumë e ngjashme me të sotmen, me një oqean relativisht të ftohtë dhe relativisht të oksigjenuar mirë, dhe më pas pati një injektim gjigant të dioksidit të karbonit në sistemin e Tokës. Të kuptuarit se si Toka dhe biota e Tokës reaguan atëherë mund të na ndihmojë të kuptojmë se çfarë mund të vijë.”
Pse metabolizmi përcaktoi mbijetesën
Metabolizmi përfshin të gjitha proceset kimike që u lejojnë organizmave të gjallë të prodhojnë energji dhe të qëndrojnë gjallë. Gjatë epokës paleozoike, e cila përfundoi me “Vdekjen e Madhe”, shumë kafshë detare ishin lëvizëse të ngadalta dhe ushqyes që filtronin grimcat nga uji në fund të detit, përfshirë brahiopodët, krinoidet (zambakët e detit, të lidhur me yjet e detit), si dhe disa korale dhe anemone deti.
Kafshët detare që lulëzuan më pas ishin përgjithësisht shumë më aktive. Peshqit, kërmijtë lëvizës, iriqët e detit dhe dyvalvoret si midhjet, gocat e detit dhe molusqet kërkojnë të gjithë metabolizma më të shpejtë për të mbështetur lëvizjen dhe, në shumë raste, mënyrat grabitqare të jetesës.
Krahasuar me brahiopodët, dyvalvoret kanë kërkesa më të mëdha energjie për shkak të trupave të tyre më të mëdhenj dhe “këmbës” muskulore që u lejon të gërmojnë dhe të zvarriten.
“Kjo është arsyeja pse ne hamë supë me midhje dhe nuk hamë supë me brahiopodë,” tha Sperling. “Brahiopodët pothuajse nuk kanë mish.”
Para zhdukjes, brahiopodët ishin shumë më të shumtë se dyvalvoret. Sot, kanë mbetur vetëm rreth 400 lloje brahiopodësh, ndërsa vlerësohet se ekzistojnë 10 000 deri në 15 000 lloje dyvalvororesh.
Sperling e krahasoi këtë ndryshim dramatik ekologjik me zhdukjen e dinosaurëve jo-shpendë 65 milionë vjet më parë, “ku gjitarët në thelb morën kontrollin dhe nuk ia kthyen më atë hapësirë zvarranikëve.”
Rikrijimi i një krize të lashtë oqeanike
Kërkimi zgjerohet mbi një studim të vitit 2018 nga Universiteti Princeton dhe Stanford, i cili arriti në përfundimin se oqeanet që ngroheshin dhe humbja e oksigjenit ishin me shumë gjasa përgjegjëse për “Vdekjen e Madhe”. Megjithatë, ai studim i mëparshëm u mbështet kryesisht në të dhëna fiziologjike të mbledhura nga speciet moderne detare, veçanërisht peshqit dhe krustacet me rëndësi ekonomike, duke lënë boshllëqe të mëdha në njohuritë për kafshët që u prekën më rëndë.
“Në studimin tonë të ri, ne plotësuam këtë boshllëk rreth fiziologjisë së faunës paleozoike për të parë nëse mund të shpjegonim jo vetëm biogjeografinë e zhdukjes, por edhe përzgjedhshmërinë taksonomike të zhdukjes,” tha Sperling.
Për të mbyllur këtë boshllëk, ekipi kreu vite punë në terren, duke përfshirë mbledhjen e brahiopodëve të gjallë në ishujt San Juan të shtetit Uashington, ku ata ende janë relativisht të zakonshëm. Studiuesit grumbulluan një gamë të gjerë kafshësh detare që përfaqësonin si ekosistemet e lashta, ashtu edhe ato moderne të oqeanit.
Në stacionet kërkimore dhe në laboratorët e Stanfordit, shkencëtarët matën sasinë e oksigjenit që konsumonte secili organizëm në temperatura të ndryshme uji. Ndërsa uji ngrohet, aktiviteti metabolik përshpejtohet, duke rritur kërkesën e kafshës për oksigjen.
Eksperimentet treguan se kafshët paleozoike mund të mbijetonin në kushte me më pak oksigjen sesa shumë specie moderne. Megjithatë, sapo temperaturat u rritën, metabolizmat e tyre të ngadalshëm nuk mundën të përshtateshin më. Kërkesat e tyre për oksigjen u rritën shumë më shpejt se ato të kafshëve detare moderne.
Sipas studiuesve, ndryshimet në strukturën trupore ndihmojnë në shpjegimin e këtij rezultati. Speciet moderne më aktive kërkojnë më shumë oksigjen në kushte normale, por ato gjithashtu kanë muskujt dhe gushat e nevojshme për të përballuar rritjen e kërkesës për oksigjen gjatë ngrohjes.
“Ngrohja dhe humbja e oksigjenit janë faktorët kryesorë,” tha Sperling.
Studime të tjera kanë identifikuar gjithashtu acidifikimin e oqeaneve, i shkaktuar nga dioksidi i karbonit që e bën ujin e detit më acid, si një tjetër faktor stresues, sepse e bën më të vështirë formimin e guaskave. Sperling tha se gjetjet e reja sugjerojnë se acidifikimi ka kontribuar në zhdukje, por ka qenë shumë më pak i rëndësishëm sesa ngrohja dhe varfërimi i oksigjenit.
Mësime për oqeanet e sotme
Ekipi i Stanfordit planifikon ta zgjerojë kërkimin në grupe të tjera të kafshëve detare për të kuptuar më mirë se si ngrohja, humbja e oksigjenit dhe acidifikimi ndërveprojnë, veçanërisht pasi të treja po bëhen më të rënda në oqeanet e sotme.
Studiuesit paralajmërojnë se historia mund të përsëritet nëse speciet moderne detare përballen me ujëra gjithnjë e më të ngrohta dhe të varfra me oksigjen.
“Lajmi i keq është se jemi në rrugën drejt niveleve të ngrohjes Permian-Triasik në skenarët më të këqij të parashikimeve,” tha Sperling. Temperaturat u rritën me 8–12°C gjatë mijëra viteve për të shkaktuar “Vdekjen e Madhe”, ndërsa sot, vetëm gjatë 100–200 viteve, temperaturat parashikohet të jenë 1.5–4°C më të larta se periudha para-industriale deri në vitin 2100. “Por lajmi i mirë është se jemi ende në pikën ku mund t’i ndryshojmë gjërat dhe të bëjmë diçka për këtë.
