Vědci odhalují překvapivé nové poznatky o zničujícím masovém vymírání na konci triasu

Výzkumný tým z University of Southern California Dornsife učinil důležité objevy týkající se radikálních změn způsobených rostoucími skleníkovými plyny a rostoucími teplotami, které vedly k masovému vymírání, čímž se otevřela cesta ke vzniku živých organismů. jurský Dinosauři.

Ohromující nové poznatky o katastrofickém dopadu jedné z nejničivějších událostí v historii Země odhalil tým vedený výzkumníky z USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences. Jejich zjištění nejen prohloubí naše chápání koncetriasu masové vymírání, ale také nabízí důležité ponaučení pro řešení současných environmentálních problémů.

Přibližně před 200 miliony let zažila Země čtvrtý velký masový zánik. Tato událost způsobená výrazným nárůstem skleníkových plynů v důsledku sopečné činnosti vedla k rychlému globálnímu oteplování a velkému posunu v biosféře planety, ukončení triasu a zahájení jury. Mnoho vědců nyní věří, že Země je uprostřed dalšího hromadného vymírání, řízeného převážně podobnými změnami klimatu.

Pozemští vědci z USC Dornsife zaujali jedinečný přístup k analýze dopadu této události vymírání na oceánské i suchozemské ekosystémy pomocí nové metody „ekologického vesmírného rámce“, která klasifikuje zvířata pouze mimo jejich hranice. Klasifikovat. Vysvětluje ekologické role a chování – od dravců, kteří létají nebo plavou, po pasoucí se býložravce a ze dna oceánu. Bezobratlí Pro zvířata, která žijí v půdě na Zemi.

„Chtěli jsme porozumět nejen tomu, kdo přežil a kdo ne, ale jak se změnily role, které různé druhy hrály v ekosystému,“ řekl David Bottger, profesor věd o Zemi, biologických věd a environmentálních studií z USC Dornsife. autor. „Tento přístup nám pomáhá vidět širší a vzájemně propojený environmentální obraz.“

Studie – spolupráce mezi studenty a fakultou na USC Dornsife a Natural History Museum of Los Angeles County – byla nedávno zveřejněna v časopise Proceedings of the Royal Society B.

Mořský život trpěl, ale ne tolik jako suchozemská zvířata

Výzkum odhalil výrazný rozdíl v dopadu na mořské a suchozemské ekosystémy. I když obě oblasti výrazně utrpěly, výsledky naznačují, že suchozemské ekosystémy byly postiženy vážněji a zažívaly dlouhodobější nestabilitu.

V oceánech zmizelo přibližně 71 % tříd druhů, nazývaných rody. Přes tuto obrovskou ztrátu překvapivě celková struktura mořských ekosystémů prokázala odolnost. Predátoři, jako jsou žraloci, měkkýši známí jako amoniti, a podavače filtrů, jako jsou houby a ramenonožci, i když byli vážně postiženi, nakonec se odrazili.

Na zemi se scénář ukázal být pochmurnější. Ohromujících 96 % suchozemských druhů vyhynulo, což dramaticky přetvořilo krajinu života na Zemi. Velcí býložravci, jako jsou raní dinosauři a mnoho malých predátorů, velmi trpěli, s významnými změnami v jejich počtech a rolích v ekosystému.

„Tento kontrast mezi pevninou a mořem nám říká o různých způsobech, jak ekosystémy reagují na katastrofické události,“ řekla spoluautorka Alison Cribbová, která získala titul Ph.D. Dornsife letos získal doktorát z geověd na USC a nyní působí na University of Southampton ve Spojeném království. „Vyvolává také důležité otázky o souhře mezi biologickou rozmanitostí a ekologickou odolností.“

Důkazy změny klimatu z dávné katastrofy

Závěry studie vzbuzují více než jen historický zájem; mají významné důsledky pro dnešní environmentální výzvy. „Pochopení minulých masových vymírání nám pomáhá předvídat a možná i zmírňovat dopady současných a budoucích ekologických krizí,“ řekla spoluautorka Kirsten Formoso, která dokončuje doktorandské studium paleobiologie obratlovců na USC Dornsife a brzy přejde na pozici na USC. . Rutgers University.

Obzvláště nápadné jsou podobnosti mezi rychlým globálním oteplováním na konci triasu a dnešní změnou klimatu. „Nyní vidíme podobné vzorce – rychlé změny klimatu, ztrátu biologické rozmanitosti. Poznání toho, jak ekosystémy reagovaly v minulosti, může být základem pro naše dnešní úsilí o ochranu,“ řekl Böttger.

Dodal, že výzkum také poskytuje vzácné okno do světa, jaký byl před více než 200 miliony let. „Je to jako stroj času, který nám umožňuje nahlédnout do života v období hlubokých změn.“

Eko-prostorový rámec studie se zaměřením na funkční role nabízí nový pohled na starověký život, tvrdí Frank Corsetti, profesor geověd a předseda USC Dornsife Department of Geosciences. „Nejde jen o identifikaci fosilií,“ řekl. „Je to o poskládání puzzle starověkých ekosystémů a jejich fungování.“

Budoucí projekty se ponoří do lekcí z minulosti

Při plánování dalšího výzkumu se vědci zaměřují na to, jak se různé druhy a ekosystémy zotavují po vyhynutí a jak by tyto starověké události mohly být paralelní se současným úbytkem biologické rozmanitosti v důsledku změny klimatu.

Budoucí studie jsou také plánovány na prozkoumání změn v dynamice ekoprostoru v dalších obdobích hlubokých změn životního prostředí v éře Archea.

„Právě jsme poškrábali povrch,“ řekl Cribb. „Je toho hodně, co se musíme naučit o tom, jak život na Zemi reaguje na extrémní změny, a tento nový rámec eko-vesmíru nabízí velký potenciál, který nám v tom pomůže.“

Pandemie podnítí jedinečný společný projekt

Studie byla navržena a velká část práce byla provedena během určitého časového období COVID-19 Během pandemie byla podle Boettgera uvalena omezení na mnoho dalších typů výzkumu. „To vytvořilo jedinečné podmínky, které podpořily a vedly k rozvoji a dokončení tohoto výzkumu zahrnujícího jednotlivce s odbornými znalostmi v široké škále starověkých biologických oborů, od mikrobů přes bezobratlé po… Obratlovci„V mořském a pozemském prostředí, kde všichni spolupracují na dosažení jednoho cíle,“ řekl.

Odkaz: „Kontrastní dynamika pozemského a mořského ekoprostoru po události hromadného vymírání na konci triasu“ od Alison T. Cribb a Kirsten K. Formoso a C. Henrik Woolley, James Beach, Shannon Brophy, Paul Byrne a Victoria C. Cassady a Amanda L. Godbold, Ekaterina Larena, Philip Peter Maxiner, Yun-Hsien Wu, Frank A. Corsetti a David J. Potger, 6. prosince 2023, Proceedings of the Royal Society B.
doi: 10.1098/rspb.2023.2232

Böttger řekl, že Cribb a Formoso původně koncipovali spolupráci s jeho supervizí, Corsettiho supervizí a klíčovými příspěvky ostatních spoluautorů studie.

Mezi vyšetřovatele studie patří Cribb, Formoso, Böttger, Corsetti, James Beach, Shannon Brophy, Victoria Cassady, Amanda Godbold, Philip Peter Maxiner a Ekaterina Larena (nyní na University of Texas v Austinu) z katedry geověd USC Dornsife. Kromě C. Henrik „Hank“ Woolley, Paul Byrne a Yuen-Hsien Wu z USC Dornsife Geosciences a Natural History Museum of Los Angeles County.