ההיסטוריה של החיים על פני כדור הארץ עוברת דרך מספר הכחדות המוניות, כשהגדולה שבהן היא הכחדת פרם-טריאס, הידועה גם בשם "המוות הגדול", שהתרחשה לפני כ-252 מיליון שנה. יחד עם זאת, הגורמים שהביאו להתרחשות האירוע ההרסני, בין שהייתה זו פגיעת מטאוריט ובין שהיו אלה התפרצות געשית, שינויים יבשתיים או שחרורו מואץ של גז החממה מתאן, לרבות הקריסה האקולוגית שבאה בעקבותיו - נותרו בגדר תעלומה ונושא לדיון בין החוקרים השונים.
3 צפייה בגלריה
קרקעית הים מתור הפראם, שבעידן הפלאוזואיקון
(איור: University of Michigan Museum of Natural History)
במחקר חדש, שפורסם בכתב העת Current Biology, ניתח צוות המחקר את המערכות האקולוגיות הימיות לפני, במהלך ואחרי הכחדת פרם-טריאס - על מנת לנסות ולהבין טוב יותר את סדרת האירועים שהובילו לערעור היציבות האקולוגי באותה תקופה. תוך כדי כך, צוות המחקר הבינלאומי - שכלל חוקרים מהאקדמיה למדעים של קליפורניה, אוניברסיטת סין למדעי כדור הארץ בווהאן ואוניברסיטת בריסטול - חשף כי אובדן המגוון הביולוגי עשוי להיות המבשר של קריסה אקולוגית הרסנית יותר, ממצא מדאיג מאוד בהתחשב בכך ששיעור אובדן המינים כיום עולה על זה של אירוע הכחדת פרם-טריאס.
"הכחדת הפרם-טריאס משמשת מודל לחקר אובדן המגוון הביולוגי על הפלנטה שלנו כיום", אמר ד"ר פיטר רופנארין, אוצר האקדמיה לגיאולוגיה ומומחה בעל שם עולמי לפלאונטולוגיה, זמן עמוק ואבולוציה של מערכות אקולוגיות, באקדמיה למדעים של קליפורניה. "במחקר זה, קבענו שאובדן המינים והקריסה האקולוגית התרחשו בשני שלבים נפרדים, כאשר האחרון שבהם התרחש כ-60 אלף שנים לאחר הפגיעה הראשונית במגוון הביולוגי".
כדי להבין את ממדי ההכחדה, צריך להבין כי האירוע עצמו חיסל 95% מהחיים על פני כדור הארץ, מספר שווה ערך לכ-19 מכל 20 מינים. מכל הגורמים האפשריים שהביאו לאסון, הסבירות הגבוהה מכולן נוטה לפעילות געשית מוגברת שהובילה לעלייה בכמות הפחמן דו חמצני באטמוספירה, מה שגרם לתנאי אקלים דומים לאלה שמונעים כיום על ידי הגורם האנושי, כלומר התחממות כדור הארץ, עלייה ברמת החומציות של מי האוקיינוסים והפחתה בכמות החמצן הימית. כדי לערוך את המחקר, בחנו החוקרים מאובנים מדרום סין - ים רדוד במהלך המעבר בין עידן הפלאוזואיקון למזוזואיקון - כדי ליצור מחדש את הסביבה הימית העתיקה.
על ידי מיון המינים לגילדות, או קבוצות של מינים המנצלים משאבים בדרכים דומות, הצוות הצליח לנתח יחסי טורף-נטרף ולקבוע את הפונקציות שמילאו המינים הקדומים. בכך היוו מארגי מזון מדומים אלה ייצוג של המערכת האקולוגית לפני, במהלך ואחרי אירוע ההכחדה. "אתרי המאובנים בסין מושלמים לסוג זה של מחקר מכיוון שאנו זקוקים למאובנים בשפע כדי לשחזר מארגי מזון", הסביר פרופ' מייקל בנטון מאוניברסיטת בריסטול, שלדבריו ניתן גם לתארך את רצפי סלעי המשקע בצורה מדויקת מאוד, כך שיתאפשר לעקוב אחר ציר הזמן, צעד אחר צעד, במטרה לעקוב אחר תהליך ההכחדה וההתאוששות ממנו בסופו של דבר. "למרות אובדן של למעלה ממחצית המינים של כדור הארץ בשלב הראשון של ההכחדה, המערכות האקולוגיות נותרו יציבות יחסית", אמר ד"ר יואנגנג הואנג מאוניברסיטת סין למדעי כדור הארץ. "האינטראקציות בין מינים פחתו רק במעט בשלב הראשון של ההכחדה, אך ירדו באופן משמעותי בשלב השני, מה שגרם למערכות האקולוגיות להתערער ולהידחק לנקודה שממנה לא יכלו להתאושש".
מערכת אקולוגית שלמה עמידה יותר לשינויים סביבתיים כאשר ישנם מינים מרובים שמבצעים פונקציות דומות. אם מין אחד ייכחד, אחר יוכל למלא את הנישה הזו והמערכת האקולוגית תישאר יציבה באופן יחסי. למעשה, ניתן להשוות זאת לעולם כלכלי, שבו מספר חברות או תאגידים מספקים את אותו שירות, כך שאם תאגיד אחד יקרוס אזי המערכת. לעומת זאת, ההפך יתרחש אם מתן השירות יהיה כמונופול ותלוי רק על ישות אחת, כך שאם היא תקרוס לא יהיה מי שיחליף אותה ואז המערכת תתערער לחלוטין. "מצאנו שאובדן המגוון הביולוגי בשלב הראשון של ההכחדה היה בעיקר פגיעה באותו עודף תפקודי, מה שהשאיר מספיק מינים לביצוע פונקציות חיוניות. אבל כשהפרעות סביבתיות כמו התחממות כדור הארץ או החמצת מי האוקיינוס התרחשו מאוחר יותר, חסרו מערכות אקולוגיות, מה שהוביל לקריסה", אמר ד"ר רופנארין.
ממצאי המחקר מדגישים את החשיבות של בחינת העודף התפקודי בעת הערכת אסטרטגיות שימור מודרניות ומזכירים את הצורך הבהול לטפל במשבר המגוון הביולוגי המונע על ידי האדם כיום. "כרגע אנחנו מאבדים מינים בקצב מהיר יותר מאשר בכל אחד מאירועי ההכחדה בעבר של כדור הארץ. למרבה הצער, סביר להניח שאנחנו נמצאים בשלב הראשון של הכחדה המונית אחרת, חמורה יותר. אנחנו לא יכולים לחזות את נקודת המפנה שתגרום למערכות אקולוגיות לקריסה מוחלטת, אבל זו תוצאה בלתי נמנעת אם לא נמנע את אובדן המגוון הביולוגי", סיכם ד"ר הואנג.
