Yang Spesies Akan Survive Kepupusan Massa Keenam Bumi? Menjadi besar seolah-olah meningkatkan risiko disapu apabila kepupusan besar-besaran melanda. Mohan Raj / wikimedia, CC BY-SA

Para saintis baru-baru ini mencadangkan bahawa kepupusan massal keenam bumi telah bermula. Seperti yang menakutkan seperti itu, pasti manusia terlalu pintar dan terlalu penting untuk dihapuskan? Pakar paleontologi telah lama cuba memberi penjelasan mengenai soalan ini dengan mencari peraturan umum yang mungkin meramalkan survival spesies.

Walaupun ini bukanlah satu-satunya latihan yang lurus, penyelidikan sejauh ini menunjukkan bahawa kemungkinan itu tidak memihak kepada kita.

Had Kepelbagaian

Kehidupan di bumi boleh dikesan semula kepada spesies uniselular tunggal, mungkin beberapa 3.5 bilion tahun yang lalu. Sejak itu, kepelbagaian dan kerumitan maksimum telah meningkat dan berjuta-juta spesies telah berkembang.

Tetapi bagaimana kita pergi dari satu spesies kepada berjuta-juta spesies? Mari kita melakukan percubaan pemikiran yang mudah. Lineages boleh berpecah dua sehingga satu spesies menghasilkan dua, dua hasil empat, empat hasil lapan, dan sebagainya. Sekiranya merancang proses ini sebagai lengkung, bilangan spesies akan berkembang dengan pesat seiring dengan masa. Sudah tentu, spesies juga akan pupus, tetapi dengan syarat ini berlaku kurang kerap daripada yang baru muncul, anda masih akan mengalami keluk yang semakin meningkat.


grafik langganan dalaman


Tetapi boleh kepelbagaian terus bertambah selamanya? Charles Darwin pasti tidak fikir, dan percaya bahawa Bumi mungkin mempunyai kapasiti bawaan. Beliau menyamakan spesies untuk baji yang digerakkan ke dalam log, masing-masing menduduki niche mereka sendiri atau patch ecospace. Oleh kerana bilangan baji menghampiri kapasiti bawaan, ia menjadi lebih sukar untuk memasukkan yang baru, sehingga menambahkan baji baru memaksa orang tua keluar.

 

 

Idea bahawa Bumi hanya dapat menampung bilangan spesis terhingga yang mengubah model mudah kita agak. Pada awal proses ini, jumlahnya jauh dari kapasiti, dan pertumbuhan adalah eksponen. Kemudian, brek yang semakin sukar diletakkan, dan kadar pertumbuhan perlahan, sehingga kepelbagaian mencapai dataran tinggi. Bersama-sama, daya ini menghasilkan keluk berbentuk S atau sigmoidal.

Jadi apa yang kita lihat apabila kita melihat sejarah kehidupan sebenar dalam rekod fosil? Nasib baik, paleontologi telah dikumpulkan secara sistematik katalog generik fosil, menjadikannya lebih mudah untuk dibandingkan. Walau bagaimanapun, apa yang mereka tunjukkan adalah gambaran yang lebih kompleks.

Mass kepupusan Seperti Permainan Changers

Sebahagian daripada lengkung kepelbagaian terawal dihasilkan untuk organisma marin. Ini dinyatakan lima peristiwa kepupusan jisim sejak separuh bilion tahun yang lalu, di mana kepelbagaiannya semakin jelas dan cepat dikurangkan. Dua yang pertama - yang akhir Ordovician yang, kira-kira 444m tahun lalu, dan dan akhir Devonian, kira-kira 359m tahun lalu, berlaku pada masa apabila kepelbagaian kelihatan telah mencapai dataran tinggi. Kepelbagaian hanya melantun semula ke tahap sebelumnya selepas mereka melanda.

Kepupusan massa ketiga, yang digelar "Great Dying", Beberapa tahun 252m lalu di sempadan antara tempoh Permian dan Triassic, adalah lebih besar. Ia gerhana kedua-pendahulunya, dan juga apa yang kemudian membunuh dinosaur - menghapuskan mungkin 96% daripada semua spesies laut.

Kesan selepas itu juga jauh lebih radikal: jauh dari hanya pulih ke tahap sebelumnya, jumlah genera dan keluarga akhirnya berkembang melalui siling Ordovician ke Permian, dan terus melakukannya sehingga krisis biodiversiti sekarang.

Bagaimana perubahan gigi sedemikian mungkin? Kepupusan massa hampir pasti hasil dari perubahan fizikal malapetaka kepada alam sekitar, dengan kelajuan yang menjadikannya sukar atau mustahil bagi haiwan untuk menyesuaikan diri dan berkembang untuk menampung. Sesetengah kumpulan berkurangan lebih daripada yang lain, dan dalam cara yang sukar diramalkan.

 

 

Idea ini digambarkan paling baik oleh dua kumpulan seperti kerang, organisme marin penapis dengan ekologi yang sama dan tabiat hidup: brachiopoda (Phylum Brachiopoda) Dan bivalves (Phillum Mollusca). Sebelum hujung Permian, 252m tahun lalu, brachiopods jauh lebih pelbagai daripada bivalves. Walau bagaimanapun, Great Dying melanda brachiopod lebih keras daripada bivalves, dan bivalves juga pulih dengan lebih cepat. Bukan sahaja bivalves naik ke dominasi selepas kepupusan besar-besaran - mereka menjadi lebih pelbagai daripada brachiopod yang pernah berlaku.

 

Perubahan jadual sedemikian mungkin berlaku apabila satu kumpulan telah pun memenuhi ruang lingkup ekosistem, menjadikannya sukar bagi kumpulan lain untuk bertapak. Hanya perubahan cepat dalam persekitaran fizikal dapat menghilangkan mereka, menawarkan pesaing ekologi peluang yang mereka kekurangan sebelum ini. Kumpulan ini juga boleh membahagikan ekosistem lebih halus (baji yang lebih kecil dalam analogi Darwin), yang membolehkan keluk kepelbagaian yang terhenti dimulakan semula. Spesies baru juga boleh mengubah persekitaran dengan cara yang menyediakan tempat untuk orang lain, dengan itu mewujudkan ekosistem baru (atau memperbesar log Darwin).

Sesuatu seperti ini berlaku di atas tanah dengan kepupusan dinosaur di acara kepupusan Cretaceous-Paleogen beberapa tahun 66m lalu, yang menyaksikan mamalia agak sedikit terjejas. Ironinya, acara Dying Besar sebelum ini mengetuk nenek moyang kemudian sangat berjaya mamalia moden - therapsids - ke latar belakang beberapa tahun sebelum 186m, membenarkan archosaurs dan akhirnya dinosaurus berkembang di tempat pertama. Apa yang berlaku di sekitar sini.

Meramalkan pemenang

Dengan peralihan utama dalam keanekaragaman hayati bumi yang seolah-olah menjadi tebusan kepada kekayaan, ahli paleontologi telah mencari peraturan umum yang mungkin meramalkan hidup. Di darat, saiznya besar nampaknya merugikan.

 

Secara kebimbangan, beberapa haiwan yang lebih besar daripada seekor anjing bertahan dalam kejadian Cretaceous-Paleogene. Kelemahan lain termasuk pengkhususan ekologi dan mempunyai taburan geografi terhad.

Di antara peristiwa-peristiwa kepupusan, pengedaran geografi yang luas muncul untuk menawarkan insurans yang besar. Walau bagaimanapun, kami baru-baru ini menunjukkan bahawa julat geografi tiada kesan kepada bilangan yang masih hidup spesies vertebrata daratan di akhir Kepupusan besar-besaran Trias beberapa tahun lalu 201m. Kejadian fizikal yang menyebabkan kepupusan besar-besaran, sama ada asteroid, gunung berapi massal atau faktor fizikal lain, sangat mengganggu dan mempunyai kesan global yang sama sehingga spesies yang paling meluas dan banyak dapat dihilangkan.

Oleh itu, sangat sukar untuk membuat generalisasi dan ramalan. Tetapi kita tahu bahawa tidak ada yang benar-benar selamat. Seperti yang kita hadapi prospek kepupusan besar keenam, walaupun yang disebabkan oleh aktiviti manusia kali ini, adalah baik untuk diingat bahawa kepupusan dapat dengan cepat meningkat dengan cara yang tidak menentu.

Kehilangan satu spesies boleh membawa kesan yang tidak dijangka untuk lain-lain lagi, kerana ekosistem yang dihubungkan dengan web kompleks interaksi yang kita tidak sentiasa memahami sepenuhnya. Kita mesti berharap bahawa keruntuhan ekosistem cukup jauh ke bawah jalan bagi kita untuk mencegah ia. Malangnya, tanda-tanda awal - seperti pemecahan habitat dan kehilangan spesies di hutan hujan dan terumbu - tidak bagus.

Tentang PengarangPerbualan

akan mathewMatthew Wills, Profesor Palaeobiologi Evolusi di Milner Centre for Evolution, University of Bath. Kepentingannya termasuk corak dan trend makroevolusi, terutamanya cara kumpulan dengan cepat meneroka pilihan reka bentuk morfologi mereka. Dia masih belum mendapat sambutan hari Khamis.

Artikel ini pada asalnya diterbitkan pada Perbualan. Membaca artikel asal.

Tempah berkaitan:

at

memecahkan

Terima kasih kerana melawat InnerSelf.com, mana ada 20,000 + rencana mengubah hidup yang mempromosikan "Sikap Baharu dan Kemungkinan Baharu." Semua artikel diterjemahkan ke dalam 30+ bahasa. Langgan kepada Majalah InnerSelf, diterbitkan setiap minggu, dan Inspirasi Harian Marie T Russell. lahirnya Magazine telah diterbitkan sejak tahun 1985.