นักวิทยาศาสตร์ ค้นพบ ปฏิกิริยาลูกโซ่หายนะที่เปลี่ยนเส้นทางวิวัฒนาการของโลกไปตลอดกาล
นักวิทยาศาสตร์ ได้ค้นพบว่าปฏิสัมพันธ์แบบแท็กทีมระหว่างมหาสมุทรและทวีปเมื่อหลายล้านปีก่อนได้นำไปสู่การทำลายล้างครั้งใหญ่ของสิ่งมีชีวิตในทะเลซึ่งส่งผลต่อ วิวัฒนาการ บนโลกอย่างมีนัยสำคัญการศึกษาของพวกเขาได้ค้นพบคำอธิบายใหม่สำหรับวิกฤตการณ์สิ่งแวดล้อมร้ายแรงหลายกรณีที่เรียกว่าเหตุการณ์ขาดออกซิเจนในมหาสมุทร ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อระหว่าง 185 ถึง 85 ล้านปีก่อน
เหตุการณ์ดังกล่าวเกิดขึ้นเมื่อทะเลมีออกซิเจนละลายลดลงอย่างมาก ผู้เชี่ยวชาญจากมหาวิทยาลัยเซาแทมป์ตัน ซึ่งเป็นผู้นำการศึกษาครั้งนี้
กล่าวว่าเหตุการณ์เหล่านี้ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางชีวภาพครั้งใหญ่รวมถึงการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ของสิ่งมีชีวิตในทะเล
ผลการศึกษานี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Nature Geoscience เมื่อไม่นานนี้ ทอม เกอร์นอน ศาสตราจารย์ด้านธรณีวิทยาที่เซาแทมป์ตัน ผู้เขียนหลัก กล่าวว่า “เหตุการณ์ขาดออกซิเจนในมหาสมุทรเปรียบเสมือนการกดปุ่มรีเซ็ตระบบนิเวศของโลก ความท้าทายคือการทำความเข้าใจว่าแรงทางธรณีวิทยาใดที่ทำให้เกิดปุ่มนี้”
การศึกษาครั้งนี้ดำเนินการโดยมหาวิทยาลัยเซาแธมป์ตันร่วมกับนักวิชาการจากมหา วิทยาลัยลีดส์ บริสตอลในสหราชอาณาจักร แอดิเลดในออสเตรเลียอูเทรคต์ในเนเธอร์แลนด์ วอเตอร์ลูในแคนาดา และเยลในสหรัฐอเมริกา แรงทางธรณีวิทยาเบื้องหลังการหยุดชะงักของมหาสมุทร
นักวิจัยได้ตรวจสอบผลกระทบของแรงเปลือกโลกต่อเคมีของมหาสมุทรในช่วงยุคจูรา สสิกและครีเทเชียส ซึ่งเรียกรวมกันว่ายุคมีโซโซอิก
ศาสตราจารย์เกอร์นอนกล่าวว่า
บทนี้ในประวัติศาสตร์โลกมักถูกขนานนามว่าเป็นยุคไดโนเสาร์ และเป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวางว่าเกิดขึ้นตามแนวชายฝั่งจูราสสิกบนชายฝั่งทางใต้ของสหราชอาณาจักร ตลอดจนตามหน้าผาวิตบีในยอร์กเชียร์และอีสต์บอร์นในอีสต์ซัสเซ็กซ์
ทีมได้ผสมผสานการวิเคราะห์ทางสถิติและแบบจำลองคอมพิวเตอร์ที่ซับซ้อนเพื่อสำรวจว่าวัฏจักรทางเคมีในมหาสมุทรอาจตอบสนองต่อการแตกตัวของมหาทวีปกอนด์วานา ซึ่งเป็นแผ่นดินขนาดใหญ่ที่ครั้งหนึ่งเคยเป็นที่อยู่อาศัยของไดโนเสาร์ได้อย่างไร
ศาสตราจารย์ Gernon กล่าวเสริมว่า “ยุคมีโซโซอิกเป็นยุคที่แผ่นดินแตกออกเป็นเสี่ยงๆ ซึ่งส่งผลให้เกิดกิจกรรมภูเขาไฟรุนแรงทั่วโลก
เมื่อแผ่นเปลือกโลกเคลื่อนตัวและพื้นทะเลก่อตัวขึ้นใหม่ฟอสฟอรัสซึ่งเป็นสารอาหารที่จำเป็นต่อชีวิตจำนวนมากก็ถูกปลดปล่อยออกมาจากหิ
นภูเขาไฟที่ผุกร่อนลงสู่มหาสมุทร สิ่งสำคัญคือเราพบหลักฐานของการผุกร่อนทางเคมีหลายครั้งทั้งบนพื้นทะเลและบนทวีปซึ่งสลับกันทำลายมหาสมุทร”
“มันเหมือนกับการแท็กทีมทางธรณีวิทยา” ศาสตราจารย์ Gernon กล่าว ผู้เชี่ยวชาญจากมหาวิทยาลัยต่างๆ พบว่าจังหวะการผุกร่อนเหล่านี้ตรงกับเหตุการณ์ขาดออกซิเจนในมหาสมุทรส่วนใหญ่ในบันทึกหิน ผลกระทบต่อชีวิตในทะเลและระบบนิเวศ พวกเขาเสนอว่าการไหลเข้าของฟอสฟอรัสที่เกี่ยวข้องกับการผุกร่อนสู่มหาสมุทรทำหน้าที่เหมือนปุ๋ยธรรมชาติซึ่งช่วยกระตุ้นการเติบโตของสิ่งมีชีวิตในทะเล
อย่างไรก็ตาม นักวิจัยกล่าวว่าเหตุการณ์การปฏิสนธิเหล่านี้มีต้นทุนสูงสำหรับระบบนิเวศทางทะเลการเพิ่มขึ้นของกิจกรรมทางชีวภาพทำให้สารอินทรีย์จำนวนมหาศาลจมลงสู่พื้นมหาสมุทร ซึ่งสารอินทรีย์เหล่านั้นจะดูดซับออกซิเจนจำนวนมาก เบนจามิน มิลส์ ศาสตราจารย์ด้านวิวัฒนาการของระบบโลกที่มหาวิทยาลัยลีดส์ ซึ่งเป็นผู้เขียนร่วมกล่าว
เขาเสริมว่า “กระบวนการนี้ทำให้มหาสมุทรบางส่วนขาดออกซิเจนในที่สุด ทำให้เกิด ‘เขตตาย’ ที่สิ่งมีชีวิตในทะเลส่วนใหญ่ตายเหตุการณ์ขาดออกซิเจนมักกินเวลานานประมาณหนึ่งถึงสองล้านปีและส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อระบบนิเวศทางทะเล ซึ่งผลกระทบดังกล่าวยังคงรู้สึกได้ในปัจจุบันหินที่มีสารอินทรีย์ในปริมาณมากซึ่งสะสมอยู่ในระหว่างเหตุการณ์เหล่านี้เป็นแหล่งสำรองน้ำมันและก๊าซเชิงพาณิชย์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก”
ข้อมูลเชิงลึกสำหรับความท้าทายด้านสิ่งแวดล้อมสมัยใหม่
ผลการศึกษานี้ไม่เพียงอธิบายสาเหตุของความวุ่นวายทางชีวภาพที่รุนแรงในยุคมีโซโซอิกเท่านั้น แต่ยังเน้นย้ำถึงผลกระทบอันเลวร้ายที่การได้รับสารอาหารมากเกินไปอาจส่งผลต่อสภาพแวดล้อมทางทะเลในปัจจุบัน ทีมนักวิจัยได้อธิบายว่ากิจกรรมของมนุษย์ในปัจจุบันทำให้ระดับออกซิเจนในมหาสมุทรลดลงประมาณร้อยละ 2 ส่งผลให้มวลน้ำที่ขาดออกซิเจนเพิ่มขึ้นอย่างมาก
ศาสตราจารย์ Gernon กล่าวเสริมว่า “การศึกษาเหตุการณ์ทางธรณีวิทยาช่วยให้เข้าใจได้อย่างมีค่าว่าโลกอาจตอบสนองต่อความเครียดจากสภาพอากาศและสิ่งแวดล้อมในอนาคตอย่างไร” โดยรวมแล้ว ผลการค้นพบของทีมวิจัยเผยให้เห็นถึงความเชื่อมโยงที่แข็งแกร่งกว่าที่คาดไว้ระหว่างส่วนภายในของโลกที่เป็นของแข็งกับสภาพแวดล้อมบนพื้นผิวและชีวมณฑล โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงที่เปลือกโลกเกิดการเปลี่ยนแปลงและสภาพอากาศ
ศาสตราจารย์ Gernon กล่าวเสริมว่า “เป็นเรื่องน่าทึ่งที่เหตุการณ์ต่างๆ ที่เกิดขึ้นภายในโลกสามารถส่งผลกระทบต่อพื้นผิวโลกได้โดยมักจะก่อให้เกิดผลกระทบร้ายแรง การที่ทวีปต่างๆ แตกออกจากกันอาจส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อวิวัฒนาการ”
.