Ang Pinakamalaking Pangyayari sa Pagkalipol ng Daigdig ay Maaaring Napagdulot ng Pangit ng Ozone

Ang pagkawasak ng End-Permian ay isa sa mga pinakadakilang misteryo sa kasaysayan ng Daigdig. Tiyak, ang pagkalipol ng Cretaceous-Tertiary event - ang isa na (halos) wiped ang lahat ng mga dinosaur - ay masama, ngunit kahit na ito pales sa paghahambing. Ang pagkawasak ng end-Permian, na nagsimula tungkol sa 251.9 milyong taon na ang nakalilipas, ay nagwawalis ng higit sa 90 porsiyento ng mga species ng dagat at higit sa dalawang-katlo ng mga species sa terestrial sa halos 500 libong taon.

Gayunpaman, hindi alam ng mga siyentipiko kung ano ang naging sanhi nito, na walang anuman kundi isang teorya na napakalaki ng pagsabog ng bulkan sa buong kaganapan.

Ngunit sa isang papel na inilathala sa Miyerkules sa journal Mga Paglago sa Agham, ang mga mananaliksik mula sa Kagawaran ng Integrative Biology at Museum of Paleontology sa Unibersidad ng California, Berkeley, ay nagbibigay ng pang-eksperimentong katibayan na ang pagpatay ng End-Permian, na kilala rin bilang pagkawasak ng Permian-Triassic, ay maaaring dulot, sa malaking bahagi, ng isang bagay Tayong lahat ay pamilyar sa: isang maubos na layer ng osono.

Ipinapanukala nila na ang nadagdagan na UV-B radiation, na pinahintulutan ng isang layer ng ozone na na-thinned ng napakalaking pagsabog ng bulkan, ay naging mahirap o imposible para makarami ang mga puno. Kaya, sa halip direkta pagpatay sa mga hayop, ang aktibidad ng bulkan ay nagsimula ng kaskad na nagpapalaganap ng deforestation, na nagreresulta sa pagkawasak ng pagkain sa web, at, sa kalaunan sa pagkalipol ng hayop.

Ang ebidensya ay nagmumula sa anyo ng mga mutated grains ng pollen, na tinutukoy ng mga mananaliksik na ang resulta ng nadagdagang UV-B radiation - ang uri na nagdudulot ng sunburn. Ang fossil record ay nakabuo ng maraming specimens ng mutated pollen mula sa gymnosperms, ang mga halaman na pinangungunahan bago ang pagtaas ng mga halaman ng pamumulaklak, na ang lahat ng mga petsa ay hanggang sa panahon ng pagpatay ng End-Permian. Habang hypothesized ang mga siyentipiko na ang mga mutant pine, palm, at gingko pollen butil ay ang resulta ng UV-B radiation, bago ngayon ang mga mananaliksik ay hindi naka-up ng anumang malakas na katibayan.

Upang masubukan ang kanilang teorya, sinubukan ng mga mananaliksik na mutate ang mga butil ng polen, sinusubukang muling likhain ang mga epekto ng mga kondisyon ng low-ozone. Inihayag nila ang 30 reproductively mature dwarf pines (Pinus mugo Columnaris), na ang pollen ay katulad ng sa pine-end na Permian, sa iba't ibang mga kondisyon ng liwanag: Anim na naiwan sa labas upang maglingkod bilang grupo ng kontrol, habang ang iba pang 24 ay inilagay sa loob ng mga silid sa paglaki na may mas mataas na antas ng UV-B radiation.

Ang lahat ng mga halaman survived, ngunit ang mga puno ng nakalantad sa mataas na antas ng UV-B radiation na binuo mutated butil pollen at nagkaroon cones na tumigil sa lumalagong bago sila ay mayabong. Sa madaling salita, nabubuhay ang mga halaman ngunit hindi maaaring magparami.

Ang mga mutated grains ng polen mula sa mga puno na lumaki sa ilalim ng mga kondisyon ng UV-B (na idinisenyo upang gayahin ang mga iyon mula sa pangwakas na kaganapan ng pagpatay ng Permian) ay may kapansin-pansin na pagkakahawig sa mga fossilized pollen grain mula sa panahong iyon.

Sinusuportahan nito ang teorya na ang aktibidad ng bulkan sa panahon ng pangwakas na kaganapan ng End-Permian ay hindi direktang pumatay ng mga hayop sa Earth ngunit sa halip ay lumikha ng mga kondisyon na talagang masama para sa mga halaman at mga hayop na naninirahan dito. Ang mga kondisyon na ito ay humantong sa isang mabagal ngunit tiyak na pagtanggi sa daan-daang libo ng mga taon, dahil ang mga halaman ay nabigo upang muling magparami, na nagiging sanhi ng krisis sa pagkain pagkatapos ng krisis sa pagkain para sa mga hayop at sa kalaunan pagkamatay ng masa.

Ang mga mananaliksik ay nagbababala na maaari rin itong magsilbing cautionary story para sa ating kasalukuyang panahon. Sa isang sandali na ang temperatura ng karagatan ay tumataas at ang mga glacier ay natutunaw, posible na ang isang bagay na tulad ng mga cascades ng mga pwersa ng ekolohiya na nangyari ng milyun-milyong taon na ang nakalipas ay maaaring mangyari muli ngayon. Sa katunayan, sinasabi ng ilang siyentipiko na malapit na ang katiyakan na makikita natin ang isang kaganapan ng pagkalipol ng masa sa susunod na siglo. Subalit hey, kahit man ay maaaring matuto ang isang tao mula sa aming mga pagkakamali sa loob ng ilang daang milyong taon.

Abstract: Kahit na ang Siberian Trap volcanism ay itinuturing na isang pangunahing driver ng pinakamalaking pagkalipol sa kasaysayan ng Daigdig, ang krisis ng end-Permian, ang relasyon sa pagitan ng mga kaganapang ito ay nananatiling hindi maliwanag. Gayunpaman, ang mga malformations sa fossilized na gimnosperm pollen mula sa agwat ng pagkalipol ay nagpapahiwatig ng biological stress na tumutugma sa pulsed forest decline. Ang mga butil ay hypothesized na dulot ng pinahusay na ultraviolet-B (UV-B) pag-iilaw mula sa volcanism-sapilitan pagsunog ng kalawakan ng ozone. Sinubukan namin ang iminungkahing mekanismo na ito sa pamamagitan ng pagmamasid sa mga epekto ng mga inferred end-Permian UV-B regimes sa pagbuo ng polen at tagumpay sa reproduktibo sa mga nabubuhay na conifers. Natuklasan namin na ang mga frequency ng malformation ng polen ay nagdaragdag ng limang beses sa ilalim ng mataas na intensity ng UV-B. Nakakagulat, ang lahat ng mga puno ay nakaligtas ngunit isterilisado sa ilalim ng pinahusay na UV-B. Sinusuportahan ng mga resulta na ito ang teorya na ang heightened UV-B stress ay maaaring magkaroon ng kontribusyon hindi lamang sa produksyon ng malnutrisyon ng polen kundi pati na rin sa deforestation sa panahon ng Permian-Triassic na mga agwat sa krisis. Sa pamamagitan ng pagbabawas ng pagkamayabong ng ilang malawak na gimnosperm lineages, ang pulsed ozone shield weakening ay maaaring magkaroon ng sapilitang paulit-ulit na terrestrial biosphere destabilization at pagbagsak ng pagkain sa web nang walang pagsasagawa ng isang direktang "pumatay" na mekanismo sa mga halaman o hayop. Ang mga natuklasan na ito ay humahamon sa paradaym na nangangailangan ng mass extinctions na pumatay ng mga mekanismo at iminumungkahi na ang mga modernong mga puno ng conifer ay maaaring malaki mas mahina sa anthropogenic ozone layer depletion kaysa sa inaasahan.