مقادیر زیاد گاز احتمالاً مسبب انقراض گروهی کامبرین بوده است

حدود ۵۳۰ میلیون سال پیش حیات در اقیانوس‌های زمین با موجودات خارق‌العاده‌ای از قبیل تریلوبیت‌ها، میگوهای ۹۰ سانتیمتری و کرم‌های نیش‌دار، در جریان بود. اما شواهد فسیلی نشان می‌دهد که تنها ۲۰ میلیون سال بعد، حدود ۴۵ درصد از جانداران اقیانوس از بین رفتند، این انقراض بزرگ باعث تخریب در مقیاس بی‌سابقه ای شد.

در سال‌های گذشته دیدگاه غالب بر این بود که کمبود اکسیژن یا عدم وجود اکسیژن در اقیانوس‌ها عامل آن مرگ ناگهانی بوده است. بر اساس این نظریه به علت رشد ناگهانی حیات در کامبرین، در هنگام مرگ جانداران، کف دریا را مواد آلی و اجساد در حال تجزیه پوشانده بود که این امر به نوبه خود، مقادیر زیادی از اکسیژن را از ستون آب دریا جذب کرده است.

اما براساس تحقیقاتی که به تازگی در نشریه Geophysical Research Letters منتشر شده، عامل این موج انقراض ممکن است چیز دیگری باشد: موجی از گاز شیمیایی تهوع آور به نام سولفید هیدروژن که موجودات اقیانوس را خفه کرده است. چائو چانگ (Chao Chang) ژئوشیمیدان دانشگاه شمال غربی در شی‌آن چین و یکی از نویسندگان این مقاله می‌گوید: این ماده شیمیایی برای همه جانوران دریایی کشنده است، اساساً هیچ جانداری نمی‌تواند در چنین محیطی برای مدت طولانی زنده بماند.

بیشتر بخوانید: دیکین‌ سونیا با ۵۵۸ میلیون سال سن قدیمی‌ترین جاندار زمین

تیم چانگ سرنخ‌هایی از این انقراض را در شواهد فسیلی دوره کامبرین از تشکیلات یانگ تسه (یک فلات عظیم در جنوب چین که زمانی زیر آب قرار داشت) کشف کردند. این تیم در جستجوی مولیبدن به این منطقه رفتند، مولیبدن ماندگاری طولانی دارد و غلظت آن در رسوبات اقیانوسی بر اساس شیمی آب اطراف متفاوت است. این مسئله سبب می‌شود تا مولیبدن نشانگر خوبی از شرایط آب اقیانوس در طی میلیون‌ها سال گذشته باشد.

نمونه‌های مربوط به انقراض گروهی کامبرین حاوی سطوح بالایی از مولیبدن بودند. چانگ گفت: این نشان می‌دهد که باید سولفید هیدروژن در آب وجود داشته باشد، زیرا مولیبدن می‌تواند با گوگرد ترکیب شده و ترکیبات نامحلولی را تشکیل دهد، سپس این ترکیبات در رسوبات نهشته می‌شوند. چانگ در ادامه می‌گوید: این امر در آب‌های سولفیدی با نرخ‌های بسیار بالاتری نسبت به آب‌های معمولی رخ می‌دهد، به‌ویژه زمانی که غلظت سولفید هیدروژن در سطح بالایی باشد. به عبارت دیگر، غلظت های بالاتر مولیبدن می‌تواند با مقادیر بالاتر سولفید هیدروژن در دریا مرتبط باشد.

اما چه چیزی باعث این گسترش سمی شد؟ به اعتقاد چانگ در مرحله فعلی، هیچکس نمی‌تواند به طور قطع بگوید که چه چیزی باعث گسترش آب‌های سولفیدی شده است. او افزود: با این حال، کمبود اکسیژن می‌تواند ناشی از ازدیاد مواد آلی باشد که متعاقباً با انباشه شدن در کف دریا شروع به تجزیه نموده و ضیافت غذایی برای میلیاردها میکروب را فراهم نمودند. همانطور که این میکروب‌ها از مواد در حال تجزیه تغذیه می‌کردند، سولفاتی که به طور طبیعی در آب دریا وجود دارد را نیز استخراج می‌کردند. اما در این فرآیند، جمعیت فزاینده میکروب‌ها سولفات‌ را به محصول جانبی، سولفید هیدروژن تبدیل و آب پر از این گاز می‌کردند که در نتیجه موج سمی را ایجاد کرد.

اگرچه نمونه‌های محققان تنها از چین به دست آمده است، اما آنها فکر می‌کنند که این گسترش سمی در مقیاس جهانی رخ داده، زیرا مولیبدن صدها هزار سال در اقیانوس‌ها باقی می‌ماند. چانگ می‌گوید: در اصل، این بدان معناست که قبل از اینکه مولیبدن از اقیانوس خارج شود، آب اقیانوس بارها و بارها کاملاً مخلوط شده است. این چرخه عمر طولانی به این معنی است که سطوح ایزوتوپ مولیبدن ثبت شده در یک تکه از رسوبات اقیانوسی، میانگین کل دریا را منعکس می‌کند. چانگ گفت که تحقیقات بعدی با هدف تعیین علت ایجاد شرایط بی اکسیژنی و موج سولفیدی که به زودی پس از آن رخ داده، خواهد بود. او افزود که این نوع کار به دانشمندان کمک می‌کند تا تصویری از محدودیت‌های قابلیت سکونت در زمین ترسیم کنند.

.

بیشتر بخوانید: انقراض‌های دسته جمعی و بزرگ تاریخ زمین