انقراض‌های دسته جمعی و بزرگ تاریخ زمین

در طول تاریخ زمین پنج انقراض دسته جمعی بزرگ در اردویسین، دونین، پرمین، تریاس-ژوراسیک و کرتاسه-ترشیری رخ داده که ۹۰ درصد از جانداران زمین را از بین برده است.

به گزارش علمی‌ها، بسیاری از دانشمندان باور دارند که یک انقراض دسته جمعی بزرگ، به خاطر فعالیت‌های انسان در حال وقوع است که با سرعت نگران کننده‌ای در حال نابودی حیات وحش زمین است. اما این تنها انقراض بزرگ زمین نیست در طول تاریخ ۴٫۶ میلیارد ساله‌ی کره زمین، پنج انقراض دسته جمعی در ۵۰۰ میلیون سال گذشته رخ داده که تقریباً ۹۰ درصد از کل جاندارانی که در زمین زیسته‌اند را از بین برده است.^[۱]

قبل از پرداختن به این رخدادها باید بدانیم که چه چیزی به عنوان انقراض دسته جمعی طبقه بندی می‌شود و این رویدادها چه تاثیری در تکامل سایر گونه‌های جانوری که از این فجایع طبیعی جان سالم به درمی‌برند، دارند. انقراض دسته جمعی را می‌توان به عنوان یک دوره زمانی تعریف کرد که در آن درصد زیادی از گونه‌های شناخته شده در آن زمان به طور کامل از بین بروند.

دلایل مختلفی برای انقراض‌های دسته جمعی وجود دارد که عبارت از تغییرات سریع آب و هوایی، فجایع زمین شناختی مانند فوران بسیار زیاد و شدید آتشفشانی یا حتی برخورد شهاب‌سنگ‌ها به زمین، هستند. حتی شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهد میکروب‌ها ممکن است در برخی از انقراض‌های دسته جمعی تأثیر داشته‌ به این وقایع سرعت بخشیده و یا به آن کمک کرده‌اند.

اما انقراض‌های دسته جمعی چه نقشی در تکامل دارند؟ معمولاً پس از یک انقراض بسیار گسترده، در بین معدود گونه‌هایی که زنده مانده‌اند یک دوره رشد بسیار سریع وجود دارد. از آنجایی که تعداد زیادی از گونه‌ها در این حوادث فاجعه‌بار از بین می‌روند، محیط بیشتری برای زندگی گونه‌های زنده مانده وجود دارد و آن گونه‌ها وارد محیط‌های جدیدی می‌شوند که قبلاً توسط جانداران منقرض شده اشغال شده بود.

با جدا شدن گونه‌ها از جمعیت اصلی خود و دور شدن از آن، با گذشت زمان آن گونه‌ها با شرایط جدید محیطی سازگار می‌شوند و سرانجام از نظر تولید مثلی، از جمعیت اصلی خود جدا می‌شوند. در این مرحله آنها گونه‌ای کاملاً جدید تلقی می‌شوند و تنوع زیستی به سرعت گسترش می‌یابد.

نرخ تکامل به خاطر نقش و فضایی که توسط گونه‌های نجات یافته اشغال می‌شود، افزایش قابل توجهی می‌یابد. رقابت برای مواد غذایی، منابع، پناهگاه و حتی جفت کم است این امر به گونه‌های نجات یافته اجازه می‌دهد تا به سرعت رشد و تولیدمثل کنند، فرزندان و نسل‌های بیشتر نرخ تکامل را افزایش می‌دهند.^[۲]

بیشتر بخوانید: بزرگ‌ترین انقراض تاریخ زمین ۲ میلیارد سال پیش رخ داده است

۱- انقراض دسته جمعی اردویسین

انقراض دسته جمعی اردویسین (Ordovician Mass Extinction) حدود ۴۵۰ میلیون سال پیش در دوره اردویسین در دوران پالئوزوئیک رخ داد. در این انقراض ۶۰ تا ۷۰ درصد از جانوران آن دوره که عمدتاً آبزی بودند منقرض شدند. این رویداد اولین انقراض دسته جمعی شناخته شده تاریخ است. با اینکه اولین اشکال شناخته شده حیات حدود ۳٫۶ میلیارد سال پیش ظاهر شده بودند اما در این دوره از تاریخ، حیات زمین در مراحل اولیه خود بود. در دوره اردویسین گونه‌های آبزی و بزرگی در اقیانوس‌ها زندگی می‌کردند و حیات در خشکی‌ها هم در حال شکل‌گیری بود.

تصور می‌شود که علت انقراض اردویسین به دلیل حرکت قاره‌ها و تغییرات شدید آب و هوایی است، این رخداد با دو موج اتفاق افتاده است. موج اول عصر یخبندان بود که کل کره زمین را دربر گرفت، سطح اب دریاها کاهش یافت و بسیاری از گونه‌های خشکی‌زی نتوانستند به سرعت با آب و هوای سرد و خشن سازگار شوند.

هرچند عصر یخبندان به پایان رسید اما این اتفاق خوبی نبود. عصر یخبندان ناگهانی و به سرعت پایان یافت و سطح آب دریاها افزایش یافت، اما سرعت این اتفاق بقدری زیاد بود که آبها میزان زیادی از اکسیژن را در خود نگه داشته بودند و این برای جانداران نجات یافته از عصر یخبندان برای بد بود. موج دوم انقراض در این زمان اتفاق افتاد به طوری که جاندارانی که نتوانستند با شرایط کمبود اکسیژن سازگاری پیدا کنند به کلی نابود شدند. در این وضعیت معدود گونه‌های آبزی باقیمانده در آبها با سطح اکسیژن بالا توانایی زندگی و تکامل را داشتند.

از جانداران شاخص منقرض شده در انقراض اردویسین می‌توان به گونه‌های آگنوستیدا (Agnostida) و پتیکوپاریدا (Ptychopariida) از تریلوبیت‌ها (Trilobite) اشاره کرد که حشراتی آبزی بودند. اما علاوه براین تریلوبیت‌های شاخص تعداد زیادی از جانورانی پلانکتونی مانند کنودونت‌ها (conodonts) و گراپتولیت‌ها (graptolites)، تعدادی از گونه‌های دوکفه‌ای‌ها (Brachiopods)، برخی گونه‌های بریوزوآها (bryozoans) و اکینودرم‌ها (echinoderms) که همگی آبزی بودند در این دوره منقرض شدند.^[۳]

بیشتر بخوانید: عصر یخبندان‌های بزرگ زمین

۲- انقراض دسته جمعی دونین

انقراض دسته جمعی دونین (Devonian Mass Extinction) دومین انقراض بزرگ زمین بود که حدود ۳۷۵ میلیون سال پیش در انتهای دوره دونین در دوران پالئوزوئیک رخ داد. در این انقراض ۷۵ درصد از جانوران آن دوره بخصوص ساکنین اقیانوس‌ها منقرض شدند، این رخداد خیلی سریع اتفاق افتاد. با تثبیت شرایط آب و هوایی پس از انقراض اردویسین گونه‌های متناسب با محیط‌های جدید در زمین دوباره شروع به شکوفایی کرده بودند اما انقراض دسته جمعی دونین تقریباً ۷۵ درصد از کل گونه‌های زنده چه در آب و چه در خشکی را از بین برد.

فرضیه‌های مختلفی وجود دارد مبنی بر اینکه چرا انقراض دوم در آن زمان زمین شناسی رخ داد. موج اول که ضربه بزرگی به زندگی آبزیان وارد کرد ممکن است در واقع ناشی از گسترش سریع حیات در زمین بوده باشد. بسیاری از گیاهان آبی به زندگی در خشکی سازش پیدا کرده بودند از اینرو از تعداد گیاهان تولید کننده اکسیژن در دریاها کاسته شده بود، در نتیجه کمبود اکسیژن منجر به مرگ عظیم در اقیانوس‌ها شد.

حرکت سریع گیاهان به خشکی‌ها تأثیر عمده‌ای بر دی‌اکسیدکربن موجود در اتمسفر زمین داشت. با از بین رفتن مقدار خیلی زیادی از گازهای گلخانه‌ای، دمای هوا کاهش یافت. در نتیجه گونه‌های خشکی‌زی که توانایی سازگاری با این تغییرات آب و هوایی را نداشتند، منقرض شدند. علت موج دوم انقراض هنوز معماست ولی می‌تواند به خاطر فعالیت‌های شدید آتشفشانی یا برخورد شهاب‌سنگ‌ها باشد، هر عاملی که منجر به موج دوم انقراض دونین شده هنوز برای دانشمندان ناشناخته است.

انقراض دونین عمدتاً جانداران ساکن آبهای کم عمق و گرم را از بین برد که گونه‌های زیادی از ریف‌ سازها (reef-builders) را دربرگرفت. از سایر جانداران آبزی و شاخص منقرض شده می‌توان به ماهی‌‌های بدون آرواره  دوریاسپیس (Doryaspis)، گروه‌های وسیعی از دوکفه‌ای‌ها، تریلوبیت‌ها، برخی گونه‌‌های آمونیت‌ها (ammonites)، کنودونت‌‌ها، اکریتارت‌ها (acritarchs) و تمام گونه‌های ماهی‌های زره‌دار پلاکودرم‌ (placoderms) اشاره کرد.^[۴]

بیشتر بخوانید: ۱۰ هیولای دریایی منقرض شده و مربوط به ماقبل تاریخ

۳- انقراض دسته جمعی پرمین

انقراض دسته جمعی پرمین (Permian Mass Extinction) سومین انقراض بزرگ زمین بود که حدود ۲۵۰ میلیون سال پیش در انتهای دوره پرمین و در پایان دوران پالئوزوئیک رخ داد. مادر همه انقراض ها که به مرگ بزرگ نیز معروف است به گونه‌ای که ۹۵ درصد از حیات اقیانوس‌ها وخشکی‌های زمین را نابود کرد، این انقراض تنها رویدادی است که برخی گونه‌‌های حشرات را نیز به کلی از بین برده است. برخی دانشمندان می‌گویند که این مرگ و میر در طی میلیون‌ها سال رخ داده است، در حالی که بعضی دیگر معتقدند این انقراض در یک دوره ۲۰۰۰۰۰ ساله رخ داد.

اینکه چه چیزی بزرگترین انقراض زمین را رقم زده یک راز ناشناخته است. اما دانشمندانی که این دوره از مقیاس زمانی زمین شناسی را مطالعه می‌کنند، فرضیه‌های مختلفی ارائه کرده‌اند. برخی معتقدند که احتمالاً زنجیره‌ای از وقایع منجر به ناپدید شدن گونه‌های زیادی شد.

براساس یکی از این فرضیه‌‌ها فعالیت‌های گسترده آتشفشانی که با برخورد سیارک‌ها همراه بوده، سبب انتشار مقدار بسیار زیادی گاز متان به هوا و خروج حجم عظیم گدازه‌های بازالتی در سطح زمین شد. این عوامل می‌توانند باعث کاهش سریع اکسیژن شوند که سبب مرگ جاندارن شده و  علاوه بر ان تغییرات آب و هوایی بسیار سریعی ایجاد کرده است.

اما تحقیقات جدید به باکتری آرکیا (Archaea) اشاره دارند که با افزایش میزان گاز متان شکوفا می‌شوند. این باکتری‌های اکسترموفیل (extremophiles) احتمالا با گسترش زیاد اقیانوس‌ها را اشغال کرده و سایر موجودات را خفه کرده‌اند.

بیشتر بخوانید: کشف علت بزرگترین انقراض تاریخ زمین

انقراض پرمین که به انقراض پرمو-تریاس نیز معروف است محدوده وسیعی از جانداران آبزی، خشکی و گیاهان را دربرگرفت. برخی گونه‌‌های تریلوبیت‌‌ها که از دو انقراض قبلی نجات یافته بودند سرانجام تسلیم شده و به همراه برخی کوسه‌ها مانند هلیکوپریون (Helicoprion) و برخی ماهی‌های استخوان‌دار مانند تالاتوارکان (Thalattoarchon) برای همیشه منقرض شدند. در خشکی‌ها برخی خزندگان عظیم به نام ماسچوپس (Moschops)، استمنوساکوس (Estemmenosuchus) که از اجداد پستانداران امروزی بود، اینوسترانسویا (Inostrancevia) خزنده شبه پستاندار، دایمترودون‌ها (Dimetrodon) که آنها نیز از اجداد پستانداران بودند، منقرض شدند.

۴- انقراض دسته جمعی تریاس-ژوراسیک

انقراض دسته جمعی تریاس-ژوراسیک (Triassic-Jurassic Mass Extinction) چهارمین انقراض بزرگ زمین بود که حدود ۲۰۰ میلیون سال پیش در انتهای دوره تریاس و آغاز ژوراسیک، در دوران مزوزوئیک رخ داد که در آن ۶۰ تا ۷۰ درصد از جانداران زمین منقرض شدند. چهارمین انقراض بزرگ در واقع ترکیبی از انقراض‌های کوچکتر بود که در طی ۱۸ میلیون سال در میانه دوران مزوزوئیک اتفاق افتاد.

از دلایل این انقراض‌های کوچک می‌توان به فعالیت‌های آتشفشانی در ابرقاره کهن پانگه‌آ (Pangea) اشاره کرد که سبب جاری شدن حجم عظیم گدازه در سطح زمین و انتشار مقادیر بسیار زیادی دی‌اکسیدکربن به اتمسفر و در نتیجه تغییرات آ‌ب‌وهوایی اشاره کرد. گازهای آزاد شده از آتشفشان‌های عظیم نه تنها باعث تغییرات اقلیمی وسیع شدند بلکه در تغییرات سطح دریاها و pH آب اقیانوس‌ها نیز تأثیرگذار بودند.

انقراض اسرارآمیز تریاس-ژوراسیک عمدتاً گروه‌های گسترده‌ای از جانوران بزرگ خشکی‌زی از جمله آرکسورها (Archosaur) که اجداد دایناسورها به حساب می‌رفتند را از بین برد. علاوه بر آنها اجداد پرندگان امروزی و همچنین کروکودیل‌های اولیه از جمله کارنوفکس (Carnufex)، سودوسوچیا (Pseudosuchia) و خزندگانی مانند فیتوسورها (phytosaurs) نیز منقرض شدند. اما بیشترین انقراض دوزیستان آن دوره را دربرگرفت که از جمله آنها می‌توان به  متوپوسوریدها (metoposaurids)، پلاژیوسورید (plagiosaurid) و کاپیتوسور (capitosaur) اشاره کرد.^[۵]

بیشتر بخوانید: ۱۰ جاندار مخوف ماقبل تاریخ که قبل از دایناسورها در زمین زندگی می‌کردند

۵- انقراض دسته جمعی کرتاسه-ترشیری (K-T)

انقراض دسته جمعی کرتاسه-ترشیری (Cretaceous-Tertiary Mass Extinction) پنجمین انقراض بزرگ زمین بود که حدود ۶۵ میلیون سال پیش در انتهای دوره کرتاسه در دوران مزوزوئیک و آغاز دوره ترشیری رخ داد که در آن ۷۵ درصد از جانداران زمین منقرض شدند. این انقراض با اینکه بزرگترین انقراض زمین نیست اما به علت نابودی تمام دایناسورهای زمین معروف‌ترین انقراض تاریخ است.

کاملاً مستند است که علت این انقراض انبوه برخورد سیارک بوده و دهانه چیکسولوب در مکزیک از این نظریه پشتیبانی می‌کند. صخره‌های عظیم فضایی به زمین برخورد کرده و ذرات گردوغبار را به اتمسفر فرستاند در نتیجه این ذرات جلوی ورود نور و گرمای خورشید را گرفته و سبب ایجاد یک زمستان طولانی شدند که آب و هوای سراسر کره زمین را به شدت تغییر داد.

علاوه بر حجم زیادی از پلانکتون‌های دریایی و خانواده‌هایی از ماهی‌‌های نئوسلاچی (Neoselachii) بسیاری از گونه‌‌های سفالوپودها (Cephalopoda) از جمله آمونیت‌ها که جزو جانداران دریایی شاخص کرتاسه هستند در این انقراض از بین رفتند. در خشکی‌ها علاوه بر تمام دایناسورها، گروه‌های وسیعی از حشرات و گیاهان نیز منقرض شدند. اما بیشتر پستانداران، لاکپشت‌ها، تمساح‌ها، پرندگان به همراه جانوران دریایی از انقراض گروهی کرتاسه-ترشیری نجات پیدا کردند.

بیشتر بخوانید: ۱۰ مورد از خطرناک‌ترین دایناسورهای تاریخ