• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Zmiany klimatu powiązane z masowym wymieraniem gatunków w minionych epokach

    23.06.2009. 15:11
    opublikowane przez: Maksymilian Gajda

    Masowe wymieranie gatunków miało miejsce 200 milionów lat temu i mogło być spowodowane zmianami klimatu - sugerują wyniki nowych badań. Odkrycia rzucają nowe światło na tempo masowego wymierania i sugerują, że stosunkowo niewielkie zmiany w poziomie atmosferycznego dwutlenku węgla mogą wystarczyć do wywołania takiego zdarzenia.

    Wyniki badań finansowanych częściowo z grantów mobilności naukowej Marie Curie Szóstego Programu Ramowego (6PR) UE, opublikowano w ostatnim wydaniu magazynu Science.

    Wymieranie triasowo-jurajskie stanowi jeden z pięciu kamieni milowych masowego wymierania gatunków w historii Ziemi. W owym czasie wymarło wiele gatunków morskich i pojawiły się pierwsze dinozaury.

    Naukowcy sądzili wcześniej, że fale masowego wymierania następowały raczej powoli, na przestrzeni milionów lat. W ramach ostatnich badań naukowcy z Irlandii, Wlk. Brytanii i USA zbadali sześć grup skamielin roślinnych odkrytych na stanowisku Kap Stewart Group we wschodniej Grenlandii.

    Zastosowali nową technikę analizy skał, aby sprawdzić co się działo przed i w czasie masowego wymierania. Ich badania wykazały, że pojawiały się sygnały ostrzegające o rozpadzie ekosystemów na długo przed wymieraniem gatunków. W badanym okresie zmalała zarówno liczba zbiorowisk roślinnych, jak i liczba poszczególnych roślin.

    "Nagła utrata różnorodności flory [ďż˝] jest spójna z przewidywanymi reakcjami roślin na zmiany środowiskowe, które mają raczej katastrofalnie szybki niż stopniowy charakter" - napisali naukowcy.

    "Różnice w obfitości gatunków na pierwszych 20 metrach klifów, z których pobrano skamieliny są mniej więcej zgodne z oczekiwaniami" - zauważył Peter Wagner ze Smithsonian National Museum of Natural History w USA. "Niemniej ostatnie 10 metrów pokazuje radykalną utratę różnorodności, która znacznie wykracza poza ewentualny błąd w pobieraniu próbek - ekosystemy liczyły coraz mniej gatunków."

    Co więcej, redukcja dawnych zbiorowisk roślinnych zbiegła się ze wzrostem poziomu dwutlenku węgla i globalnym ociepleniem. Niemniej naukowcy zaznaczają, że wyższy poziom dwutlenku siarki pochodzącego z erupcji wulkanicznych mógł również odegrać rolę w procesie wymierania.

    "Nie dysponujemy obecnie sposobem na wykrywanie zmian poziomu dwutlenku siarki w przeszłości, zatem trudno jest ocenić czy dwutlenek siarki, w połączeniu ze wzrostem poziomu dwutlenku węgla, miał wpływ na schemat procesu wymierania" - powiedziała Jennifer McElwain z University College w Dublinie, Irlandia. Inne możliwe przyczyny wymierania to upadek meteorytu i uwolnienie metanu na wielką skalę.

    Niemniej powinniśmy wyciągnąć naukę z tego, co stało się w przeszłości - ostrzegają naukowcy. "Musimy zwracać uwagę na wczesne sygnały ostrzegawcze pogarszania się stanu współczesnych ekosystemów" - twierdzi dr McElwain. "Dowiedzieliśmy się z przeszłości, że wymieranie gatunków na wielką skalę - nawet 80% - może nastąpić bardzo niespodziewanie, jest jednak poprzedzone długim okresem zmiany ekologicznej."

    Naukowcy potrzebują obecnie nowych danych o dawnych poziomach dwutlenku węgla i dwutlenku siarki, aby uzyskać dokładniejsze informacje o tym, co wydarzyło się 200 milionów lat temu.

    Źródło: CORDIS

    Więcej informacji:

    Science:
    http://www.sciencemag.org

    Krajowa Fundacja Nauki:
    http://www.nsf.gov

    Źródło danych: Krajowa Fundacja Nauki; Science
    Referencje dokumentu: McElwain, J.C. et al. (2009) Fossil plant relative abundances indicate sudden loss of late Triassic biodiversity in East Greenland. Science 324: 1554-1556. DOI: 10.1126/science.1171706.

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Wymieranie, ekstynkcja – proces zanikania gatunków lub innej grupy taksonomicznej. Najczęściej naturalny proces związany z istnieniem życia na Ziemi i towarzyszący jego istnieniu od samego początku. W skali milionów lat szacuje się tempo wymierania gatunków na zaniknięcie jednego gatunku co rok do pięciu lat. Na wielkość tę ogromny wpływ mają jednak okresowo następujące masowe wymierania. Pomiędzy nimi tempo wymierania jest niewielkie, szacowane na wymarcie jednego gatunku co kilkaset lat. Wpływem cywilizacji ludzkiej tłumaczy się zwiększone tempo wymierania gatunków dokumentowane od kilkudziesięciu tysięcy lat, zwłaszcza w okresie ostatnich kilkuset lat. Współcześnie, według różnych ocen, wymiera od 5 tysięcy do 500 tysięcy gatunków rocznie. Wymieranie permskie – masowe wymieranie gatunków pod koniec permu, ok. 245-250 mln lat temu, określane czasem mianem "matki wielkich wymierań". W ciągu ostatnich milionów lat permu wymarło blisko 90% gatunków organizmów morskich (m. in. koralowce czteropromienne oraz trylobity), przeszło 60% rodzin gadów i płazów i 30% rzędów owadów. Wymarły w tym czasie również drzewiaste widłaki, skrzypy i paprocie. W wyniku wymierania permskiego pojawiło się wiele nowych linii ewolucyjnych. Samo wymieranie stało się punktem przełomowym między dwiema erami paleozoiczną i mezozoiczną. Wymieranie ediakarskie – masowe wymieranie pod koniec ediakaru, 542 miliony lat temu. O jego zajściu wnioskuje się na podstawie masowego wymierania Acritarcha, nagłego zniknięcia fauny ediakarskiej i organizmów o wapniejących szkieletach oraz okresu przerwy, cechującego się nielicznymi skamieniałościami organizmów, poprzedzającego eksplozję kambryjską, w wyniku której pojawiły się zespoły organizmów odmienne od fauny ediakarańskiej.

    IGCC (ang. integrated gasification combined cycle) - technologia bloku gazowo-parowego ze zintegrowanym zgazowaniem paliwa lub też kompleks zgazowania pozostałości rafineryjnych - jest to technologia umożliwiająca budowanie elektrowni, o znacznie większej sprawności - 45-55 %, w porównaniu do konwencjonalnych elektrowni węglowych, dla których sprawność wynosi 25-35 %. Dodatkowo, elektrownie IGCC są o wiele bardziej ekologiczne - zużycie wody ok. połowy w porównaniu do konwencjonalnych technologii, emisja NOX, dwutlenku siarki i dwutlenku węgla spełnia wszelkie normy EU, a stosunek związania węgla sięga nawet 99,7 %. Równoważnik dwutlenku węgla (CO2e lub CDE) (Carbon dioxide equivalent) – to dwie, związane ze sobą lecz różne jednostki służące do opisywania globalnego ocieplenia, które może być spowodowane przez dany gaz cieplarniany, wykorzystujące równoważną ilość lub stężenie dwutlenku węgla jako poziomu odniesienia.

    Wymieranie ordowickie – masowe wymieranie, które miało miejsce około 438 milionów lat temu, pod koniec ordowiku. Wymarło wtedy około 85% gatunków (ponad 100 rodzin). Największe zmiany dotknęły ramienionogi, mszywioły, trylobity, a także graptolity i konodonty. Rośliny nagonasienne, nagozalążkowe (Gymnospermae) – jedna z dwóch obok okrytonasiennych grup siostrzanych współczesnych roślin nasiennych. Wszyscy obecnie żyjący przedstawiciele tej grupy reprezentują jeden monofiletyczny klad – pochodzą od wspólnego przodka, a do grupy tej zaliczane są wszystkie rośliny potomne tego przodka. Współcześnie do nagonasiennych należy ok. 700 gatunków drzew i krzewów, jednak w przeszłości grupa ta była znacznie bardziej zróżnicowana. Jako przyczynę spadku jej różnorodności i wymierania wielu grup tych roślin wskazuje się konkurencję roślin okrytonasiennych.

    Relikt (przeżytek) – termin biogeograficzny służący na określenie współczesnych organizmów, zarówno roślinnych jak i zwierzęcych, mających w przeszłości szerszy zasięg geograficzny, lecz obecnie żyjących na terenie znacznie mniejszym. Zmniejszenie zasięgu może świadczyć o tendencji gatunku do wymierania. The New Dinosaurs: An Alternative Evolution - książka autorstwa brytyjskiego paleontologa Dougal Dixon, wydana w 1988 roku. Tematyka książki jest poświęcona możliwości alternatywnych kierunków rozwojów dinozaurów w ciągu ostatnich 65 milionów lat, gdyby nie doszło do wielkiego wymierania w okresie kredowym.

    Owady Polski: Liczba gatunków owadów (Insecta) występujących w Polsce nie jest dokładnie poznana. Na podstawie dotychczasowych opublikowanych danych można ją szacować na około 28–34 tysięcy gatunków. Dokładna liczba nie jest znana, ze względu na brak wystarczających badań faunistycznych w wielu grupach owadów. W najnowszym, całościowym zestawieniu Andrzejewskiego i Weigle (Różnorodność biologiczna Polski) wymieniana jest liczba 26 579 zarejestrowanych gatunków. Jednakże w niektórych grupach szacuje się większą liczbę gatunków, przykładowo wśród Hymenoptera opisano z Polski 6 tys., a szacuje się, że występuje 9 tys. Każdego roku opisywane są kolejne, nowe dla fauny Polski gatunki owadów. Liczba gatunków owadów występujących w Polsce zmienia się z trzech powodów:

    Siarka elementarna - siarka w postaci pierwiastkowej; w przemyśle oznacza siarkę o bardzo dużej czystości: 99,95 %S, którą można otrzymać, na przykład przez redukcję dwutlenku siarki węglem.

    Dodano: 23.06.2009. 15:11  


    Najnowsze