Девонският период, настъпил преди 419-358 млн. години, преди еволюцията на живота на сушата, е известен с поредица от катастрофални масови измирания, по време на които се смята, че са изчезнали близо 70% от целия живот на Земята.
Новите изследвания показват, че еволюцията на корените на дърветата вероятно е запълнила океаните в миналото с излишни хранителни вещества, предизвиквайки масово разрастване на водораслите. Тези разрушителни цъфтежи на водораслите биха изчерпали по-голямата част от кислорода в океаните, предизвиквайки масови измирания.
Девонският период е преломен момент в историята на Земята, със съществени промени в биологичния, екологичния и атмосферния състав.
През този период експанзията и разпространението на сухоземните растения се разгръщат в безпрецедентен мащаб.
Едновременно с тази зараждаща се сухоземна биосфера, през девона се случват множество морски измирания, включително къснодевонското масово измиране, едно от "големите пет" масови измирания, при което са загубени около 40% от морските семейства и 60% от родовете.
Освен това през девонския период се наблюдава ясно изразено намаляване на въглеродния диоксид в атмосферата до нива, близки до съвременните.
Въпреки тези ключови биологични нововъведения и планетарни преходи, все още много неща не са известни за специфичните обратни връзки в девонската екосфера.
Съществува теория, че две привидно отделни събития - измирането на морските видове и еволюцията и експанзията на растенията - са били сложно свързани през девона.
По-конкретно, предполага се, че еволюцията на растенията и развитието на корените им са се случили толкова бързо и в такъв огромен мащаб, че изхвърлянето на хранителни вещества от сушата към древните океани вероятно се е увеличило драстично.
Този сценарий се наблюдава в съвременните системи, където антропогенният транспорт на хранителни вещества е увеличил значително натоварването с хранителни вещества в райони като Мексиканския залив и Големите езера, което води до мащабни цъфтежи на водорасли, които в крайна сметка изчерпват кислорода във водния стълб.
Този ефект, известен като еутрофикация, увеличен в глобален мащаб, би бил катастрофален за древните океани, подхранвайки цъфтежа на водораслите, който би изчерпал по-голямата част от кислорода в океана.
За да се свържат масовите измирания с експанзията и разпространението на сухоземни растения трябва да се идентифицира потока от хранителни вещества, повишен над фоновите нива, връзката на този поток от хранителни вещества с косвени или преки доказателства за наличието на дълбоко вкореняващи се сухоземни растения и накрая трябва да се доказже, че това явление се е случило на много места и в различни времена.
"Нашата теория се основава на комбинация от нови и съществуващи доказателства", отбелязва професор Габриел Филипели (Gabriel Filippelli), изследовател в катедрата по науки за Земята в Университета на Индиана.
Професор Филипели и колегите му са успели да направят точно това, използвайки геохимични записи от древни езерни депозити в Гренландия, Северна Шотландия и Оркнейските острови.
Използвайки езерните отложения, те откриват повишени стойности на хранителното вещество фосфор на пет различни места по време на разгара на еволюцията и експанзията на растенията през девонския период.
Във всички случаи повишените стойности на внасяния хранителен елемент съвпадат с доказателства, че е имало древни дървета под формата на вкаменени спори, а в някои случаи и на вкаменени стъбла на най-ранното дълбоко вкореняващо се дърво - Archaeopteris.
 Фосилизиран лист на Archaeopteris. Кредит: Natural History Museum, London |
 Реконструкция на Archaeopteris macilenta от късния девон |
Кредит: Wikimedia Commons
В два от случаите тези доказателства съвпадат със събитие на морско измиране от девонския период, включително масовото измиране от късния девон.
Освен това проучването свързва периодичните влажни/сухи климатични цикли, за които е известно, че са съществували в региона през девона, с конкретни епизоди на колонизация на растения.
Въпреки че повишеният пренос на хранителни вещества е отбелязан както по време на влажни, така и по време на сухи климатични цикли, най-значителните случаи на пренос са настъпили по време на влажните цикли, което предполага, че растителната експанзия е била епизодична и свързана с климатичната цикличност.
Епизодичният характер на експанзията на растенията може да помогне да се обясни защо има поне шест значими изчезвания на морски видове в девон.
"Тези нови прозрения за катастрофалните резултати от природни събития в древния свят могат да послужат като предупреждение за последиците от подобни условия, възникващи в резултат на човешката дейност днес", комнетира професор Филипели.
Справка: Matthew S. Smart et al. Enhanced terrestrial nutrient release during the Devonian emergence and expansion of forests: Evidence from lacustrine phosphorus and geochemical records. GSA Bulletin, published online November 9, 2022; doi: 10.1130/B36384.1
Източник: Evolution of Tree Roots Triggered Series of Devonian Mass Extinctions, Study Suggests, Sci.News
Още по темата
Земята
Първото известно масово измиране на Земята е лишило живота от кислород
Животът
Невероятно, но акулите са по-стари от дърветата
Животът
Растенията се усложняват на два еволюционни скока с пауза от 250 милиона години
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари