طبق تحقیقات جدید، رویدادهای عظیم ال‌نینو که باعث گرم شدن شدید اقیانوس‌ها شدند، نقش کلیدی در بزرگ‌ترین انقراض تاریخ زمین داشتند که حدود ۲۵۲ میلیون سال پیش رخ داد.
این مطالعه که در مجله Science منتشر شده و به رهبری مشترک دانشگاه بریستول و دانشگاه علوم زمین چین (ووهان) انجام شده است، به تغییرات محیطی شدید دوران پرمین-تریاسیک اشاره می‌کند که در نهایت منجر به نابودی زندگی در خشکی و اقیانوس‌ها شد.
علت نامشخص انقراض جمعی
سال‌هاست که دانشمندان انقراض جمعی را به فوران‌های آتشفشانی عظیم در منطقه‌ای که اکنون سیبری نام دارد، نسبت می‌دهند. این فوران‌ها مقادیر زیادی دی‌اکسید کربن را آزاد کردند و باعث تسریع گرمایش جهانی و فروپاشی اکوسیستم‌ها در خشکی و دریا شدند.
با این حال، یک معما همچنان باقی ماند: چرا زندگی در خشکی، از جمله گیاهان و گونه‌هایی مانند حشرات که معمولاً مقاوم هستند، به اندازه حیات دریایی آسیب دید؟
«گرمایش آب و هوایی به تنهایی نمی‌تواند چنین انقراض‌های ویرانگری را ایجاد کند زیرا همان‌طور که امروز می‌بینیم، زمانی که مناطق گرمسیری بیش از حد گرم می‌شوند، گونه‌ها به عرض‌های جغرافیایی بالاتر و خنک‌تر مهاجرت می‌کنند» الکساندر فارنزورث، یکی از نویسندگان ارشد و محقق دانشگاه بریستول توضیح می‌دهد.
وی افزود: «تحقیقات ما نشان داده است که افزایش گازهای گلخانه‌ای فقط باعث گرم‌تر شدن بخش بزرگی از سیاره نمی‌شود، بلکه نوسانات آب و هوایی را افزایش می‌دهد و شرایط را برای بقای حیات سخت‌تر و غیرقابل پیش‌بینی‌تر می‌کند.»
نوسانات غیرقابل پیش‌بینی اقلیمی طی دهه‌ها
مطالعه نشان می‌دهد که مشکل در فاجعه پرمین-تریاسیک تنها گرمای شدید نبود، بلکه نوسانات غیرقابل پیش‌بینی در شرایط اقلیمی طی دهه‌ها نیز بود.
یادونگ سان، یکی از نویسندگان ارشد و دیرین‌اقلیم‌شناس از دانشگاه علوم زمین چین می‌گوید: «بیشتر حیات نتوانست با این شرایط سازگار شود، اما خوشبختانه برخی از موجودات زنده ماندند وگرنه ما امروز اینجا نبودیم. تقریباً زندگی روی زمین به پایان رسیده بود.»
نوسانات دمایی در این دوره با تحلیل ایزوتوپ‌های اکسیژن در دندان‌های فسیل شده کونودونت‌ها – موجودات کوچک و منقرض‌شده شناگر – کشف شد.
شواهدی از تغییرات شدید اقلیمی
محققان کاهش قابل‌توجهی در گرادیان‌های دمایی، به ویژه در مناطق کم‌عرض و میان‌عرض مشاهده کردند که نشان می‌دهد اقلیم به طرز چشمگیری تغییر کرده بود.
فارنزورث گفت: «اساساً همه جا بیش از حد گرم شده بود. تغییراتی که مسئول الگوهای آب و هوایی بودند بسیار عمیق بود زیرا رویدادهای ال‌نینو بسیار شدیدتر و طولانی‌تر از امروز بودند. گونه‌ها به سادگی نتوانستند به اندازه کافی سریع تکامل یابند.»
رویدادهای شدید ال‌نینو
رویدادهای ال‌نینو که امروز مسئول تغییرات عمده در الگوهای آب و هوایی و دما هستند، در دوران پرمین-تریاسیک بسیار شدیدتر و طولانی‌تر بودند.
به عنوان مثال، رویدادهای اخیر ال‌نینو باعث موج‌های گرمایی در آمریکای شمالی و دمای رکورد جهانی شدند، مانند موج گرمای ژوئن ۲۰۲۴ که دما ۱۵ درجه سانتی‌گراد بالاتر از حد معمول بود.
در حالی که رویدادهای ال‌نینو امروزی معمولاً یک تا دو سال طول می‌کشند، بحران پرمین-تریاسیک شاهد رویدادهای مگا ال‌نینو بود که بسیار طولانی‌تر ادامه داشت و باعث یک دهه خشکسالی و سپس سال‌ها سیلاب شد و زندگی برای بیشتر گونه‌ها غیرقابل تحمل شد.
اقلیم زمین در وضعیت بحرانی
پروفسور پال ویگنال، استاد دیرینه‌محیط‌شناسی در دانشگاه لیدز و یکی از نویسندگان این مطالعه، تاکید کرد که «اقلیم به شدت ناپایدار بود» و بقای حیات دشوار شد.
این نوسانات شدید اقلیمی همچنین به آتش‌سوزی‌های مکرر منجر شد، همان‌طور که در فراوانی زغال چوب در لایه‌های سنگی آن دوره مشاهده می‌شود.
دیوید باند، دیرینه‌شناس دانشگاه هال، افزود: «آتش‌سوزی‌ها زمانی که اقلیم مستعد خشکسالی باشد بسیار رایج می‌شوند. زمین در وضعیت بحرانی گیر افتاده بود، جایی که خشکی می‌سوخت و اقیانوس‌ها دچار رکود شده بودند. جایی برای پناه گرفتن نبود.»
این تحقیق نشان می‌دهد که چرا انقراض پرمین-تریاسیک بسیار ویرانگرتر از دیگر رویدادهای آتشفشانی در طول تاریخ زمین بود.
حلقه بازخورد مرگبار
محققان دریافتند که این مگا ال‌نینوها یک حلقه بازخوردی ایجاد کردند که باعث نابودی گیاهان شد.
گیاهان برای حذف دی‌اکسید کربن از جو ضروری هستند و اساس زنجیره غذایی محسوب می‌شوند. این بدان معناست که کاهش گیاهان باعث افزایش بیشتر تجمع دی‌اکسید کربن در جو شد و اثرات گرمایش ناشی از فعالیت‌های آتشفشانی مداوم را تشدید کرد.
این حلقه بازخورد همچنین به توضیح یک معمای قدیمی کمک می‌کند: چرا انقراض در خشکی ده‌ها هزار سال قبل از انقراض دریایی رخ داد؟
تغییرات سریع و ویرانگر اقلیمی
سان توضیح می‌دهد: «در حالی که اقیانوس‌ها در ابتدا از افزایش دما محافظت می‌شدند، مگا ال‌نینوها باعث افزایش دما در خشکی شدند که از آستانه تحمل حرارتی بیشتر گونه‌ها فراتر رفت و با چنان سرعتی رخ داد که امکان سازگاری وجود نداشت. تنها گونه‌هایی که قادر به مهاجرت سریع بودند، توانستند زنده بمانند.»
انقراض‌های جمعی رویدادهای نادری هستند، اما نقش محوری در تاریخ زمین دارند و زندگی و تکامل را شکل می‌دهند.
فارنزورث نتیجه‌گیری کرد: «انقراض پرمین-تریاسیک اگرچه ویرانگر بود، اما در نهایت باعث شد دایناسورها به گونه‌های غالب تبدیل شوند، همان‌طور که انقراض کرتاسه به ظهور پستانداران و در نهایت انسان‌ها منجر شد.»
