Най-голямото събитие на Земята за изчезване може да е било причинено от изтъняване на озона

Краят на пермското изчезване е една от най-големите загадки в историята на Земята. Разбира се, събитието за изчезване на кредата и терциера - това, което (почти) унищожи всички динозаври - беше лошо, но дори и това бледнее в сравнение. Краят на пермското изчезване, който започна преди около 251.9 милиона години, унищожи над 90% от морските видове и повече от две трети от сухоземните видове за около 500 хиляди години.

Въпреки това, учените не знаят наистина какво е причинило това, без да имат нищо друго освен една теория, че масивното вулканично изригване задейства цялото събитие в движение.

Но в един вестник, публикуван в сряда Научни постижения Изследователи от Катедрата по интегративна биология и музей на палеонтологията в Калифорнийския университет в Бъркли предоставят експериментални доказателства, че крайното изчезване на пермите, известно още като пермско-триасово изчезване, може да бъде причинено в голяма степен от нещо ние сме добре запознати с: изчерпан озонов слой.

Те предполагат, че увеличеното UV-B лъчение, което е пуснато от озоновия слой, който е бил изтъняван от масивното вулканично изригване, затруднява или невъзможно за възпроизводство на дърветата. Така че, вместо пряко Убивайки животните, вулканичната дейност избута каскада, която предизвика обезлесяване, което води до падане на хранителните мрежи и в крайна сметка до изчезване на животни.

Доказателствата идват под формата на мутирали поленови зърна, за които изследователите твърдят, че са резултат от увеличеното UV-B лъчение - вида, който причинява слънчеви изгаряния. Вкаменелостите регистрират много екземпляри от мутирал прашец от голосеменните, растенията, които доминират преди издигането на цъфтящи растения, всички от които датират от времето на края на пермското изчезване. Докато учените са предположили, че тези мутантни борови, палмови и гинко зърна са резултат от UV-B радиация, преди сега изследователите не са открили никакви силни доказателства.

За да изпробват хипотезата си, изследователите се опитват да мутират сами поленните зърна, опитвайки се да пресъздадат ефектите на ниските озонови условия. Те разкриха 30 репродуктивно зрели джуджета Pinus mugo Columnaris), чийто цветен прашец е подобен на този на крайните перми, до редица светлинни условия: Шест са оставени отвън, за да служат като контролна група, докато останалите 24 са поставени на закрито в камери за растеж с по-високи нива на UV-B радиация.

Всички растения са оцелели, но дърветата, изложени на повишени нива на UV-B радиация, са развили мутирали поленови зърна и са имали конуси, които са спрели да растат преди да станат плодородни. С други думи, растенията бяха живи но не можеше да се възпроизведе.

Мутиралите поленови зърна от дърветата, отглеждани при условия на UV-B (предназначени да симулират тези от крайно-пермското изчезване), имат поразителна прилика с вкаменените поленни зърна от този период от време.

Това потвърждава хипотезата, че вулканичната активност по време на крайното изчезване на пермите не е убила директно животни на Земята, а е създала условия, които са наистина лоши за растенията и животните, които живеят тук. Тези условия доведоха до бавен, но сигурен спад в продължение на стотици хиляди години, тъй като растенията не успяха да се възпроизведат, причинявайки хранителна криза след хранителната криза за животните и евентуални масови смъртни случаи.

Изследователите предупреждават, че това може да послужи и като предпазна приказка за настоящата ни епоха. В момент, когато температурите на океана се покачват и ледниците се топят, е възможно нещо подобно на каскадите от екологични сили, които се случиха преди милиони години, да се повторят и днес. Всъщност някои учени твърдят, че е почти сигурно, че през следващия век ще видим масово изчезване. Но може би някой ще се поучи от грешките ни за няколко стотин милиона години.

Анотация: Въпреки че вулканизмът на Сибирския капан се смята за основен двигател на най-голямото изчезване в историята на Земята, крайната пермска криза, връзката между тези събития остава неясна. Въпреки това, малформациите в изкопания голосеменден полен от интервала на екстинкция предполагат биологичен стрес, съвпадащ с пулсиращия спад на горите. Предполага се, че тези зърна са били причинени от засилено ултравиолетово-В (UV-B) облъчване от индуцирано от вулканизъм влошаване на озоновия щит. Тествахме този предложен механизъм, като наблюдавахме ефектите от заключените крайни пермски UV-B режими върху развитието на полен и репродуктивния успех в живите иглолистни дървета. Установихме, че честотите на малформация на полени се увеличават пет пъти при високи интензивности на UV-B. Изненадващо, всички дървета оцеляха, но бяха стерилизирани при усилено UV-B. Тези резултати подкрепят хипотезата, че повишеният UV-B стрес може да е допринесъл не само за производството на прашец, но и за обезлесяването през пермско-триасовите кризисни интервали. Чрез намаляване на плодовитостта на няколко широко разпространени линии на голосеменните, отслабването на пулсиращия озонов щит може да доведе до повтаряща се дестабилизация на биосферата на земята и разпадане на хранителната мрежа, без да се упражнява пряк механизъм за убиване на земни растения или животни. Тези констатации оспорват парадигмата, че масовите изчезвания изискват механизми за убиване и предполагат, че съвременните иглолистни гори могат да бъдат значително по-уязвими спрямо антропогенното изчерпване на озоновия слой от очакваното.