ما هي الانقراضات الجماعية وما أسبابها؟

أكثر من 99 ٪ من جميع الكائنات الحية التي عاشت على الأرض انقرضت. مع تطور الأنواع الجديدة لتلائم المنافذ البيئية المتغيرة باستمرار، تتلاشى الأنواع القديمة. لكن معدل الانقراض بعيد كل البعد عن الثبات. على الأقل بضع مرات في الـ 500 مليون سنة الماضية اختفت 75 ٪ إلى أكثر من 90 ٪ من جميع الأنواع على الأرض في غمضة عين جيولوجية في الكوارث التي نسميها الانقراض الجماعي.

على الرغم من أن الانقراضات الجماعية هي أحداث مميتة، إلا أنها تفتح الكوكب أمام ظهور أشكال جديدة من الحياة. أكثر الانقراضات الجماعية التي تمت دراستها، والتي رسمت الحدود بين العصر الطباشيري والعصر الباليوجيني منذ حوالي 66 مليون سنة، قتلت الديناصورات غير الطافية وأفسحت المجال للثدييات والطيور للتنوع والتطور بسرعة. وعلى الرغم من أن الانقراض الطباشيري-الباليوجيني اشتهر بأن سببه أساسًا كويكب ضخم، إلا أنه استثناء. يبدو أن الدافع الأكبر الوحيد للانقراض الجماعي هو التغييرات الرئيسية في دورة الكربون على الأرض مثل ثورات المقاطعات النارية الكبيرة، والبراكين الضخمة التي غمرت مئات الآلاف من الأميال المربعة بالحمم البركانية. إذ أدت هذه الانفجارات إلى إخراج كميات هائلة من الغازات التي تحبس الحرارة مثل ثاني أوكسيد الكربون في الغلاف الجوي، ما أدى إلى ظاهرة الاحتباس الحراري الجامح والآثار ذات الصلة مثل تحمض المحيطات ونقص الأوكسجين وفقدان الأوكسجين المذاب في الماء.

الانقراض الأوردوفيشي-السيلوري - منذ 444 مليون سنة

كانت الفترة الأوردوفيشية، من 485 إلى 444 مليون سنة مضت، فترة تغيرات دراماتيكية للحياة على الأرض. على مدى 30 مليون عام، ازدهر تنوع الأنواع ولكن مع انتهاء الفترة حدث أول انقراض جماعي معروف. في ذلك الوقت، حبس التجلد الهائل كميات هائلة من الماء في غطاء جليدي غطى أجزاء من كتلة كبيرة من اليابسة القطبية الجنوبية. ربما كان السبب في الهجوم الجليدي صعود جبال الأبلاش في أمريكا الشمالية. وقد أدت التجوية على نطاق واسع لهذه الصخور المرتفعة حديثًا إلى امتصاص ثاني أوكسيد الكربون من الغلاف الجوي وتسببت في تبريد الكوكب بشكل كبير. ونتيجة لذلك، انخفضت مستويات سطح البحر بمئات الأقدام. شهدت الكائنات التي تعيش في المياه الضحلة برودة موائلها وانكمشت بشكل كبير، ما وجه ضربة قوية للحياة. وبمجرد أن بدأت مستويات سطح البحر في الارتفاع مرة أخرى انخفضت مستويات الأوكسجين البحري، ما أدى بدوره إلى احتفاظ مياه المحيطات بسهولة أكبر بالمعادن السامة الذائبة.

انقراض العصر الديفوني المتأخر - منذ 383-359 مليون سنة

منذ 383 مليون سنة، قضى حدث الانقراض هذا على نحو 75 ٪ من جميع الأنواع على الأرض على مدى ما يقرب من 20 مليون سنة انخفضت مستويات الأوكسجين في المحيط بشكل حاد، ما تسبب في ضربات خطيرة للأقارب القديمة من الحبار والأخطبوطات المسماة goniatites. وكان أسوأ النبضات خلال ذلك العصر تسمى حدث كيلفاسر، قبل نحو 372 مليون سنة. إذ تظهر الصخور التي تعود إلى تلك الفترة في ألمانيا الآن أنه مع انخفاض مستويات الأوكسجين، انقرضت العديد من مخلوقات بناء الشعاب المرجانية، بما في ذلك مجموعة كبيرة من الإسفنج البحري يسمى ستروماتوبورويدات. كان من الصعب تحديد سبب انقراض العصر الديفوني المتأخر، ولكن البراكين محفز محتمل. في غضون بضعة ملايين من السنين من حدث كيلفاسر، اندلعت مقاطعة نارية كبيرة تسمى Viluy Traps 240.000 ميل مكعب من الحمم البركانية فيما يعرف الآن بسيبيريا. كان من الممكن أن يتسبب الانفجار البركاني في إطلاق غازات الدفيئة وثاني أوكسيد الكبريت، مما قد يتسبب في هطول أمطار حمضية. قد تكون الكويكبات قد ساهمت أيضًا. 

على الرغم من أنه قد يبدو مفاجئًا، إلا أن النباتات البرية قد تكون شريكًا في الجريمة. خلال العصر الديفوني، شهدت النباتات العديد من التعديلات الناجحة، بما في ذلك مركب اللجنين الذي يقوي الجذع وبنية الأوعية الدموية الكاملة. وقد سمحت هذه السمات للنباتات أن تكبر - وأن تصبح جذورها أعمق - أكثر من أي وقت مضى، ما زاد من معدل تجوية الصخور.

وكلما زادت سرعة تجوية الصخور، زادت العناصر الغذائية الزائدة المتدفقة من اليابسة إلى المحيطات. كان من شأن التدفق أن يؤدي إلى نمو الطحالب، وعندما موتها، أدى تحللها إلى إزالة الأوكسجين من المحيطات لتشكيل ما يعرف بالمناطق الميتة. بالإضافة إلى ذلك، فإن انتشار الأشجار أدى إلى امتصاص ثاني أوكسيد الكربون من الغلاف الجوي، ما أدى إلى برودة عالمية.

ليس ذلك فحسب، بل تباطأ تنوع الأنواع خلال هذا الوقت. قد يكون التباطؤ ناتجًا عن الانتشار العالمي للأنواع الغازية، حيث تسمح مستويات سطح البحر العالية للكائنات من الموائل البحرية المعزولة سابقًا بالاختلاط، ما يسمح للنظم البيئية في جميع أنحاء العالم بالتجانس.

انقراض العصر البرمي - الترياسي - منذ 252 مليون سنة

منذ نحو 252 مليون سنة، واجهت الحياة على الأرض "الموت العظيم": انقراض العصر البرمي والترياسي. كانت الكارثة أسوأ حدث شهدته الأرض على الإطلاق. على مدار نحو 60 ألف عام، مات 96 ٪ من جميع الأنواع البحرية وحوالي ثلاثة من كل أربعة أنواع على الأرض. تم القضاء على غابات العالم ولم تعود إلى قوتها إلا بعد نحو 10 ملايين سنة. من بين خمسة انقراضات جماعية، فإن العصر البرمي الترياسي هو الوحيد الذي قضى على أعداد كبيرة من أنواع الحشرات. استغرقت النظم البيئية البحرية ما بين أربعة وثمانية ملايين سنة للتعافي. وكان أكبر سبب منفرد للانقراض هو مصائد سيبيريا، وهو مجمع بركاني هائل اندلع من خلاله أكثر من 720 ألف ميل مكعب من الحمم البركانية عبر ما يعرف الآن بسيبيريا. تسبب الانفجار البركاني في إطلاق ما لا يقل عن 14.5 تريليون طن من الكربون، أي أكثر من 2.5 ضعف ما يمكن إطلاقه إذا تم حفر وحرق كل أوقية أخيرة من الوقود الأحفوري على الأرض. ومما زاد الطين بلة، أن الصهارة من مصائد سيبيريا تسللت إلى أحواض الفحم في طريقها نحو السطح، وربما أطلقت المزيد من غازات الدفيئة مثل الميثان.

كان الاحتباس الحراري الناتج عن ذلك جحيمًا بكل معنى الكلمة. في ملايين السنين التي أعقبت الحدث، ارتفعت درجات حرارة مياه البحر والتربة بين 25 إلى 34 درجة فهرنهايت. قبل 250.5 مليون سنة، وصلت درجات حرارة سطح البحر عند خط الاستواء إلى 104 درجة فهرنهايت، وهي درجة حرارة قصوى قياسية في حوض الاستحمام الساخن. في ذلك الوقت، لم تكن هناك سمكة تعيش بالقرب من خط الاستواء. وتشير النماذج المناخية إلى أنه في ذلك الوقت، فقدت المحيطات ما يقدر بنحو 76 ٪ من مخزون الأوكسجين. تشير هذه النماذج أيضًا إلى أن الاحترار وفقدان الأكسجين مسؤولان عن معظم خسائر الانقراض.

انقراض العصر الترياسي - الجوراسي - منذ 201 مليون سنة

استغرقت الحياة وقتًا طويلاً للتعافي من الموت العظيم، ولكن بمجرد حدوث ذلك، تنوعت بسرعة. وبدأت مخلوقات مختلفة في بناء الشعاب المرجانية بالسيطرة، وغطت النباتات المورقة الأرض، ما مهد الطريق لمجموعة من الزواحف تسمى الأركوصورات: أسلاف الطيور، والتماسيح، والتيروصورات، والديناصورات غير الطافية. ولكن منذ حوالي 201 مليون سنة، تعرضت الحياة لضربة كبيرة أخرى وهي الخسارة المفاجئة لما يصل إلى 80 ٪ من جميع الأنواع البرية والبحرية.

في نهاية العصر الترياسي، ارتفعت درجة حرارة الأرض بمعدل يتراوح بين 5 و 11 درجة فهرنهايت، مدفوعًا بمضاعفة مستويات ثاني أوكسيد الكربون في الغلاف الجوي بمقدار أربعة أضعاف. ربما كان السبب في ذلك هو كميات هائلة من غازات الدفيئة من مقاطعة ماغماتيك الوسطى الأطلسية، وهي مقاطعة نارية كبيرة في وسط بانجيا، القارة العظمى في ذلك الوقت. تنقسم الآن بقايا تدفقات الحمم البركانية القديمة هذه عبر شرق أمريكا الجنوبية وشرق أمريكا الشمالية وغرب إفريقيا. كانت مقاطعة وسط الأطلسي الصخرية هائلة.

وأدى الارتفاع في ثاني أوكسيد الكربون إلى تحمض المحيطات الترياسية، ما جعل من الصعب على الكائنات البحرية بناء أصدافها من كربونات الكالسيوم. على الأرض، كانت الفقاريات المهيمنة هي التمساحيات، والتي كانت أكبر وأكثر تنوعًا مما هي عليه اليوم. نفق الكثير منها، بينما تنوعت الديناصورات الأولى - كائنات صغيرة ورشيقة في المحيط البيئي بسرعة-.

انقراض العصر الطباشيري والباليوجيني - منذ 66 مليون سنة

يعد حدث انقراض العصر الطباشيري والباليوجيني هو أحدث انقراض جماعي والوحيد المرتبط بشكل نهائي بتأثير كويكب كبير. انقرض نحو 76 ٪ من جميع الأنواع على هذا الكوكب، بما في ذلك جميع الديناصورات غير الطافية.

في أحد الأيام قبل نحو 66 مليون سنة، ارتطم كويكب بعرض 7.5 ميل تقريبًا في المياه قبالة ما يُعرف الآن بشبه جزيرة يوكاتان المكسيكية بسرعة 45000 ميل في الساعة. أدى التأثير الهائل - الذي ترك فوهة بركان عرضها أكثر من 120 ميلًا - إلى إلقاء كميات هائلة من الغبار والحطام والكبريت في الغلاف الجوي - ما أدى إلى تبريد عالمي شديد. أشعلت حرائق الغابات أي أرض تقع على بعد 900 ميل من التأثير، واندلع تسونامي ضخم إلى الخارج من الاصطدام. بين عشية وضحاها، بدأت النظم البيئية التي دعمت الديناصورات غير الطافية في الانهيار. قد يكون الاحترار العالمي الناجم عن الانفجارات البركانية في ديكان فلاتس في الهند قد أدى إلى تفاقم الحدث. حتى أن بعض العلماء يجادلون بأن بعض ثورات ديكان فلاتس يمكن أن تكون ناجمة عن الاصطدام.

الانقراض اليوم

تشهد الأرض حاليًا أزمة في التنوع البيولوجي. تشير التقديرات الأخيرة إلى أن الانقراض يهدد ما يصل إلى مليون نوع من النباتات والحيوانات، ويرجع ذلك في جزء كبير منه إلى الأنشطة البشرية مثل إزالة الغابات والصيد الجائر. وتشمل التهديدات الخطيرة الأخرى انتشار الأنواع الغازية والأمراض من التجارة البشرية، فضلا عن التلوث وتغير المناخ الذي يسببه الإنسان.

اليوم، تحدث حالات الانقراض أسرع بمئات المرات مما كانت ستحدث بشكل طبيعي. إذا انقرضت جميع الأنواع المصنفة حاليًا على أنها مهددة بالانقراض أو المعرضة للخطر في القرن القادم، وإذا استمر معدل الانقراض هذا دون تباطؤ، فيمكننا الاقتراب من مستوى الانقراض الجماعي في أقرب وقت ممكن (من 240 إلى 540 عامً). ويمثل تغير المناخ تهديدًا طويل الأمد. إذ أتاح لنا حرق البشر للوقود الأحفوري محاكاة المقاطعات النارية الكبيرة كيميائيًا، من خلال حقن مليارات الأطنان من ثاني أوكسيد الكربون والغازات الأخرى في الغلاف الجوي للأرض كل عام.

كما تبين لنا حالات الانقراض الجماعي، فإن تغير المناخ المفاجئ يمكن أن يكون مدمرًا للغاية. وعلى الرغم من أننا لم نتجاوز عتبة 75 ٪ للانقراض الجماعي، فإن هذا لا يعني أن الأمور على ما يرام. قبل أن يصطدم بتلك العلامة القاتمة، فإن الضرر سيلقي بالنظم البيئية في حالة من الفوضى، ما يعرض الكائنات الحية في جميع أنحاء العالم للخطر بما في ذلك البشر.

المصدر: National Geographi