Szörnyű katasztrófáról mesélnek a fosszilis pollenek

A kiterjedt szibériai trappbazalt-vulkanizmus során négymillió köbkilométer láva ömlött a felszínre

Az ultraibolya (UV) sugárzás megnövekedett halálos szintű dózisa is szerepet játszhatott a Föld legnagyobb tömeges kihalásában – derül ki a megkövesedett pollenszemekből.

Bámulatos módon kezdtek védekezni a növények

Egy friss elemzés szerint a perm időszak és a triász kor határán történt tömeges kihalás idején, a nagyjából 250 millió évvel ezelőtt keletkezett pollenek olyan "napvédő" vegyületeket termeltek, amelyek a káros UV-B sugárzástól védenek.

Perm időszak végi tájkép Forrás: Live Science

A földtörténet mindeddig legnagyobb tömeges fajpusztulása, a perm-triász (P-T) kihalási esemény során

a tengeri fajok 96 százaléka, a szárazföldi állatvilág pedig közel 80 százaléka tűnt le az élet színpadáról.

A Science Advances folyóiratban idén január 6-án publikált tanulmányhoz egy nemzetközi tudóscsoport új módszert dolgozott ki lézersugár használatával a kisméretű szemcsék vizsgálatára.

A Föld a perm végén, mintegy 260 millió évvel ezelőtt Forrás: Geology Page

A növények a fotoszintézissel a napfényt energiává alakítják, ám de szükségük van egy olyan mechanizmusra is,

amely blokkolja az élő szervezetre káros és veszélyes UV-B sugárzást.

"Mivel az UV-B sugárzás káros számunkra, ugyanúgy a növényekre is az " - mondta a Live Science tudományos portálnak Barry Lomax, a tanulmány társszerzője, a Nottinghami Egyetem növényi paleobiológia professzora.

A fosszilis növényi pollenszemek vizsgálata derítette ki, a kritikus UV-szint emelkedést ( a kép illusztráció) Forrás: https://www.researchgate.net/figure/Scanning-micrograph-of-Canna-pollen-grains-that-collected-from-polluted-regions-Pollen_fig2_226894633

"Ahelyett, hogy a gyógyszertárba mennének, a növények megváltoztathatják a kémiájukat,

és elkészíthetik a saját fényvédő vegyületeiket.

- Ezeknek úgy működik a kémiai szerkezete, hogy eloszlatják az UV-B fény nagyenergiájú hullámhosszát, és megakadályozzák, hogy az bejusson a szövetekbe, illetve a pollenszemekbe" – nyilatkozta Barry Lomax.

Ez volt a földtörténet legsúlyosabb kihalása, csoda, hogy utána újraindult az élet

A P-T kihalási esemény során megnövekedett ultraibolya sugárzás "nem ölte meg a növényeket, hanem inkább lelassította a szaporodásukat azáltal, hogy csökkentette a fotoszintetizáló képességüket, ami miatt az idő múlásával viszont sterilekké váltak" - mondta Barry Lomax paleobiológia-professzor.

Perm végi táj. A perm időszak végén zajlott le a földtörténet legnagyobb fajkihalása, amikor a tengeri fajok 96, a szárazföldi taxonok 70-80 százaléka tűnt el az élet színpadáról Forrás: The Permian Period

De mi okozhatta vajon az élővilágot megtizedelő UV-B sugárzás kritikus szintű dózisra növekedését?

A földtudományok szakértői, geológusok és paleontológusok már régebb óta azt feltételezik, hogy a katasztrofális perm végi fajpusztulás a szibériai trapp-vulkanizmussal hozható összefüggésbe.

A kiterjedt szibériai trappbazalt-vulkanizmus során négymillió köbkilométer láva ömlött a felszínre Forrás: ScienceDaily

A perm időszak legvégén a szibériai masszívum területén – ami ekkor még nem a ma ismert helyén, hanem attól sokkal délebbre feküdt – hatalmas, a becslések szerint

mintegy hatmillió négyzetkilométernyi területet öntött el a Föld mélyéről felszínre tört forró magma.

Ez a katasztrofális incidens rengeteg szén-, és kén-dioxidot juttatott a magaslégkörbe, ami a sztratoszférában található ózonpajzs összeomlásához vezetett.

A tengeri fajok 96 százaléka tűnt el a világóceánból, rendkívül rövid idő alatt Forrás: Permian Extinction - Dushanthi Jayawardena

Az ózonréteg pusztulása miatt pedig jelentősen megnövekedett a földfelszínt elérő ultraibolya sugárzás. Kutatásaik során a tudósok összefüggést fedeztek fel az UV-B sugárzás kitörése és a növények szöveteinek kémiai változásai között, ami "a rovarok sokféleségének elvesztéséhez" vezetett - mondta Lomax.

A növények a vizsgált fosszilis pollenek tanúsága szerint a megnövekedett UV-B sugárzás elleni védekezésként „napvédő" vegyületeket kezdtek termelni, emiatt viszont ehetetlenné váltak a beporzók és a növényevők számára.

A tömeges kihalási esemény végére a világtenger üres, úgynevezett Strangelov-óceán lett. Kész csoda, hogy az élet újra fejlődésnek indult a súlyos katasztrófa után Forrás: Reddit

Mivel a növényi levelek kevesebb nitrogént tartalmaztak,

nem voltak elég táplálóak az őket fogyasztó állatok számára.

Ez megmagyarázhatja, hogy a rovarpopulációk miért zuhantak olyan nagyot e kihalási esemény során. "A rovarok gyakran sértetlenül jönnek ki a tömeges kihalás során, de itt nem ez volt a helyzet" - mondta Barry Lomax, a kutatás társszerzője.

(Forrás: Live Science)