Το να είσαι μεγάλος φαίνεται να αυξάνει τον κίνδυνο να αφανιστείς όταν χτυπήσουν μαζικές εξαφανίσεις. Mohan Raj/wikimedia, CC BY-SA

Οι επιστήμονες πρότειναν πρόσφατα ότι η έκτη μαζική εξαφάνιση της Γης έχει ξεκινήσει. Όσο τρομακτικό κι αν ακούγεται αυτό, σίγουρα οι άνθρωποι είναι πολύ έξυπνοι και πολύ σημαντικοί για να εξαφανιστούν; Οι παλαιοντολόγοι προσπάθησαν από καιρό να ρίξουν φως σε αυτό το ερώτημα αναζητώντας γενικούς κανόνες που θα μπορούσαν να προβλέψουν την επιβίωση ενός είδους.

Αν και αυτό δεν είναι ακριβώς μια απλή άσκηση, η έρευνα μέχρι στιγμής δείχνει ότι οι πιθανότητες δεν είναι υπέρ μας.

Περιορισμοί της διαφορετικότητας

Η ζωή στη Γη μπορεί να είναι αναχθούν σε ένα μόνο μονοκύτταρο είδος, ίσως περίπου 3.5 δισεκατομμύρια χρόνια πριν. Από τότε, η ποικιλομορφία και η μέγιστη πολυπλοκότητα έχουν αυξηθεί και εκατομμύρια είδη έχουν εξελιχθεί.

Πώς όμως φτάσαμε από ένα είδος σε εκατομμύρια είδη; Ας κάνουμε ένα απλό πείραμα σκέψης. Οι γενεαλογίες μπορούν να χωριστούν στα δύο έτσι ώστε ένα είδος να δώσει δύο, δύο να αποδώσουν τέσσερα, τέσσερα να αποδώσουν οκτώ και ούτω καθεξής. Εάν σχεδιάσουμε αυτή τη διαδικασία ως καμπύλη, ο αριθμός των ειδών θα αυξανόταν εκθετικά με την πάροδο του χρόνου. Φυσικά, τα είδη θα εξαφανιστούν επίσης, αλλά με την προϋπόθεση ότι αυτό συμβαίνει λιγότερο συχνά από ό,τι προκύπτουν νέα, θα εξακολουθείτε να καταλήγετε με μια εκθετικά αυξανόμενη καμπύλη.

Μπορεί όμως η διαφορετικότητα να συνεχίζει να αυξάνεται για πάντα; Κάρολος Δαρβίνος σίγουρα δεν σκέφτηκε, και πίστευε ότι η Γη πιθανότατα είχε φέρουσα ικανότητα. Παρομοίασε τα είδη με σφήνες που οδηγούνται σε ένα κούτσουρο, το καθένα που καταλαμβάνει τη δική του θέση ή κομμάτι του οικολογικού χώρου. Καθώς ο αριθμός των σφηνών πλησιάζει τη φέρουσα ικανότητα, γίνεται πιο δύσκολο να εισαγάγετε νέες, έως ότου η προσθήκη νέων σφηνών αναγκάσει τις παλαιότερες να βγουν έξω.

Η ιδέα ότι η Γη μπορεί να φιλοξενήσει μόνο έναν πεπερασμένο αριθμό ειδών τροποποιεί κάπως το απλό μας μοντέλο. Στην αρχή της διαδικασίας, οι αριθμοί απέχουν πολύ από την ικανότητα μεταφοράς και η ανάπτυξη είναι εκθετική. Αργότερα, σταδιακά σκληρότερα φρένα μπαίνουν και ο ρυθμός ανάπτυξης επιβραδύνεται, έτσι ώστε η ποικιλομορφία να φτάσει σε ένα οροπέδιο. Μαζί, αυτές οι δυνάμεις παράγουν μια καμπύλη σχήματος S ή σιγμοειδούς.

Τι βλέπουμε λοιπόν όταν κοιτάμε την πραγματική ιστορία της ζωής στο αρχείο απολιθωμάτων; Ευτυχώς, οι παλαιοντολόγοι έχουν συντάξει συστηματικά καταλόγους απολιθωμένων γενών, καθιστώντας δυνατή τη σύγκριση. Αυτό που δείχνουν όμως είναι μια πολύ πιο σύνθετη εικόνα.

Mass Extinctions As Game Changers

Μερικά από τα πρώιμες καμπύλες ποικιλομορφίας παράγονται για θαλάσσιους οργανισμούς. Αυτά αποκάλυψαν πέντε γεγονότα μαζικής εξαφάνισης τα τελευταία μισό δισεκατομμύριο χρόνια, στα οποία η ποικιλομορφία μειώθηκε σημαντικά και γρήγορα. Τα δύο πρώτα από αυτά – το τέλος της Ορδοβικιανής, πριν από περίπου 444 εκ. χρόνια, και και το τέλος του Devonian, περίπου 359 εκατομμύρια χρόνια πριν, εμφανίστηκε σε μια εποχή που η ποικιλομορφία φαινόταν να έχει φτάσει σε ένα οροπέδιο. Η διαφορετικότητα απλώς επανήλθε στα προηγούμενα επίπεδα αφού χτύπησαν.

Η τρίτη μαζική εξαφάνιση, που ονομάστηκε «Μεγάλος Πεθαίνοντας», πριν από περίπου 252 εκατομμύρια χρόνια στο όριο μεταξύ της Πέρμιας και της Τριασικής περιόδου, ήταν πολύ μεγαλύτερο. Έσκιψε και τους δύο προκατόχους του, καθώς και αυτό που αργότερα σκότωσε τους δεινόσαυρους - εξολοθρεύοντας ίσως 96% όλων των θαλάσσιων ειδών.

Τα επακόλουθά του ήταν επίσης πολύ πιο ριζοσπαστικά: μακριά από την ανάκαμψη στα προηγούμενα επίπεδα, ο αριθμός των γενών και των οικογενειών αυξήθηκε τελικά μέσα από το προφανές ανώτατο όριο του Ordovician στο Permian, και συνέχισε να το κάνει μέχρι την παρούσα κρίση βιοποικιλότητας.

Πώς ήταν δυνατή μια τέτοια αλλαγή ταχύτητας; Οι μαζικές εξαφανίσεις είναι σχεδόν βέβαιο ότι προκύπτουν από καταστροφικές φυσικές αλλαγές στο περιβάλλον, με ταχύτητα που καθιστά δύσκολη ή αδύνατη την προσαρμογή και την εξέλιξη των ζώων ώστε να προσαρμοστούν. Ορισμένες ομάδες εξαντλούνται πολύ περισσότερο από άλλες, και με τρόπους που είναι δύσκολο να προβλεφθούν.

Η ιδέα απεικονίζεται καλύτερα από δύο ομάδες θαλάσσιων οργανισμών που μοιάζουν με αχιβάδα, που τρέφονται με φίλτρο, με παρόμοιες οικολογίες και συνήθειες ζωής: τα βραχιόποδα (Phylum Brachiopoda) Και η δίθυρα (Πύργος). Πριν από το τέλος του Πέρμια, πριν από 252 εκατομμύρια χρόνια, τα βραχιόποδα ήταν πολύ πιο διαφορετικά από τα δίθυρα. Ωστόσο, ο μεγάλος πεθαμένος χτύπησε τα βραχιόποδα πολύ πιο δυνατά από τα δίθυρα και τα δίθυρα επίσης ανέκαμψαν πολύ πιο γρήγορα. Τα δίθυρα όχι μόνο κυριάρχησαν στον απόηχο της μαζικής εξαφάνισης - έγιναν πολύ πιο διαφοροποιημένα από ό,τι τα βραχιόποδα ήταν ποτέ.

Μια τέτοια ανατροπή των πινάκων μπορεί να είναι δυνατή όταν μια ομάδα έχει ήδη γεμίσει έναν οικολογικό χώρο, καθιστώντας δύσκολο για άλλες ομάδες να αποκτήσουν βάση. Μόνο η ταχεία αλλαγή στο φυσικό περιβάλλον μπορεί να τους εκτοπίσει, προσφέροντας στους οικολογικούς ανταγωνιστές την ευκαιρία που δεν είχαν προηγουμένως. Αυτές οι ανερχόμενες ομάδες μπορεί επίσης να υποδιαιρούν τον οικολογικό χώρο πιο λεπτά (μικρότερες σφήνες στην αναλογία του Δαρβίνου), επιτρέποντας σε μια στάσιμη καμπύλη ποικιλομορφίας να απογειωθεί ξανά. Τα νέα είδη μπορούν επίσης να αλλάξουν το περιβάλλον με τρόπους που παρέχουν θέσεις για άλλα, δημιουργώντας έτσι νέο οικολογικό χώρο (ή διευρύνοντας το ημερολόγιο του Δαρβίνου).

Κάτι τέτοιο συνέβη στην ξηρά με την εξαφάνιση των δεινοσαύρων στο γεγονός της εξαφάνισης Κρητιδικού-Παλαιογένους πριν από περίπου 66 εκατομμύρια χρόνια, όπου τα θηλαστικά επηρεάστηκαν σχετικά ήπια. Κατά ειρωνικό τρόπο, το γεγονός Great Dying είχε προηγουμένως χτυπήσει τους τότε εξαιρετικά επιτυχημένους προγόνους των σύγχρονων θηλαστικών – οι θεραπείες – στο παρασκήνιο περίπου 186 εκατομμύρια χρόνια νωρίτερα, επιτρέποντας την αρχόσαυροι και τελικά οι δεινόσαυροι να ανθίσουν στην πρώτη θέση. Ο ΤΡΟΧΟΣ ΓΥΡΙΖΕΙ.

Πρόβλεψη νικητών

Με τέτοιες μεγάλες αλλαγές στη βιοποικιλότητα της Γης να φαίνονται όμηροι των ιδιοτροπιών της τύχης, οι παλαιοντολόγοι έχουν αναζητήσει οποιουσδήποτε γενικούς κανόνες που θα μπορούσαν να προβλέψουν την επιβίωση. Στην ξηρά, μεγάλο μέγεθος φαίνεται να είναι μειονεκτική.

Ανησυχητικά, λίγα ζώα μεγαλύτερα από έναν σκύλο επέζησαν από το συμβάν Κρητιδικής-Παλαιογένειας. Άλλα μειονεκτήματα περιλαμβάνουν οικολογική εξειδίκευση και έχουν περιορισμένη γεωγραφική κατανομή.

Ανάμεσα στα γεγονότα εξαφάνισης, μια ευρεία γεωγραφική κατανομή φαίνεται να προσφέρει σημαντική ασφάλεια. Ωστόσο, πρόσφατα δείξαμε αυτή τη γεωγραφική περιοχή δεν είχε αποτέλεσμα σχετικά με τον αριθμό των επιζώντων χερσαίων σπονδυλωτών ειδών στο τέλος της Τριασική μαζική εξαφάνιση πριν από περίπου 201 εκατομμύρια χρόνια. Τα φυσικά γεγονότα που προκαλούν μαζικές εξαφανίσεις, είτε αστεροειδείς, μαζικός ηφαιστειασμός ή άλλοι φυσικοί παράγοντες, είναι τόσο ανατρεπτικά και έχουν τέτοιες παγκόσμιες συνέπειες που ακόμη και τα πιο διαδεδομένα και πολυάριθμα είδη μπορούν να εξαφανιστούν.

Είναι, λοιπόν, πολύ δύσκολο να κάνουμε γενικεύσεις και προβλέψεις. Αλλά ξέρουμε ότι τίποτα δεν είναι ποτέ πραγματικά ασφαλές. Καθώς αντιμετωπίζουμε την προοπτική της έκτης μαζικής εξαφάνισης, αν και που προκαλείται από ανθρώπινη δραστηριότητα αυτή τη φορά, είναι καλό να θυμόμαστε ότι οι εξαφανίσεις μπορούν γρήγορα να κλιμακωθούν με απρόβλεπτους τρόπους.

Η απώλεια ενός είδους μπορεί να έχει απρόβλεπτες συνέπειες για πολλά άλλα, καθώς τα οικοσυστήματα συνδέονται με έναν περίπλοκο ιστό αλληλεπιδράσεων που δεν κατανοούμε πάντα πλήρως. Πρέπει να ελπίζουμε ότι μια τέτοια κατάρρευση οικοσυστήματος είναι αρκετά μακριά για να την αποτρέψουμε. Δυστυχώς, τα πρώιμα σημάδια – όπως ο κατακερματισμός των οικοτόπων και η απώλεια ειδών σε τροπικά δάση και υφάλους – δεν είναι καλά.

Σχετικά με το Συγγραφέας

Matthew Wills, Καθηγητής Εξελικτικής Παλαιοβιολογίας στο Milner Center for Evolution, University of Bath. Τα ενδιαφέροντά του περιλαμβάνουν μακροεξελικτικά μοτίβα και τάσεις, ιδιαίτερα τον τρόπο με τον οποίο οι ομάδες εξερευνούν γρήγορα τις μορφολογικές επιλογές «σχεδιασμού» τους. Ακόμα δεν έχει κολλήσει τις Πέμπτες.

Αυτό το άρθρο δημοσιεύθηκε αρχικά στις Η Συνομιλία. Διαβάστε το αρχικό άρθρο.

Σχετικό βιβλίο:

at

Η Επιστήμη αρχίζει να δείχνει πώς κάναμε λάθος το Εξελικτικό Δέντρο της Ζωής

Μάθιου Γουίλς, Πανεπιστήμιο του Μπαθ

Νέα έρευνα δείχνει ότι η εμφάνιση μπορεί να είναι παραπλανητική όταν πρόκειται για οικογένεια. Η νέα τεχνολογία DNA ταράζει τα οικογενειακά δέντρα πολλών φυτών…

Ευχαριστώ για την επίσκεψη Innerself.com, πού υπάρχουν 20,000 + άρθρα που αλλάζουν τη ζωή που προωθούν «Νέες στάσεις και νέες δυνατότητες». Όλα τα άρθρα μεταφράζονται σε 30+ γλώσσες. Εγγραφείτε στο InnerSelf Magazine, που δημοσιεύεται εβδομαδιαία, και στο Marie T Russell's Daily Inspiration. Περιοδικό InnerSelf εκδίδεται από το 1985.