Den største masseudryddelse nogensinde kan have været sparket af mikrober

Den største masseudryddelse nogensinde kan have været sparket af mikrober

Det værste tidspunkt at være i live i Jordens historie er uden tvivl slutningen af ​​Perm, for ca. 250 millioner år siden. Det er den periode, hvor den største udryddelsesbegivenhed nogensinde registreret fandt sted og dræbte 97% af alle arter, en begivenhed, der er så alvorlig, at den er blevet kaldt The Great Dying.

Denne begivenhed har generelt fået skylden for massive vulkanudbrud, der fandt sted på samme tid. Men nu, i en ny analyse, argumenterer forskere ved Massachusetts Institute of Technology (MIT) for, at begivenheden med masseudryddelse muligvis er blevet indledt af mikrober. Disse mikrober førte til en forstyrrelse af kulstofcyklussen, der forårsagede miljøstød, såsom global opvarmning og forsuring af havet. Stødene udslettede arter i stort antal over en periode på titusinder af år - en blip på geologiske skalaer.

Følte mig som slutningen af ​​tid

Den sidste permiske udryddelse, der fandt sted for omkring 250 millioner år siden, er den mest alvorlige af fem kendte begivenheder med masseudryddelse. Den dræbte den sidste af trilobitterne - en hårdfør marine arter, der havde overlevet to tidligere masseudryddelse. Mens landplanter overlevede, forsvandt næsten alle skove. Værre af alt er, at det er den eneste kendte udryddelsesbegivenhed, hvor selv insekter ikke blev skånet.

For at en begivenhed af denne størrelse skulle finde sted, ville mange ting have været nødt til at gå galt. På det tidspunkt var verden sammensat af et enkelt superkontinent kaldet Pangea. Denne store landmasse ved at ændre dynamikken i, hvordan kulstof cykles med underledende plader, kan have skubbet de globale temperaturer til det højeste, de nogensinde har været.

Derefter i løbet af omkring en million år skabte enorme udbrud i Sibirien basalter, der dækker et område, der var omkring syv gange så stort som Frankrig. Dette kan have skubbet miljøet forbi et vippepunkt ved at sende endnu mere kuldioxid ud i atmosfæren. Det ville have fået oceanerne til at forsure, dræbe mere liv i havet og varme op og frigive frosset metan. Resultatet af alt dette ville have været et "løbsk" klima, som blev ved med at varme op og fjerne mere ilt fra miljøet.

Den Mighty Microbe

Men Daniel Rothman fra MIT mener, at antallet ikke tilføjer. ”Ændringerne i kulstofcyklussen globalt er vanskelige at forene med kun vulkansk aktivitet i Sibirien,” sagde han.

Hans beregninger, netop offentliggjort i Proceedings of National Academy of Sciences, antydede, at noget andet må have forårsaget den løbsk begivenhed. En hypotese var, at mikrobielt liv kan have været ansvarlig for det.

”Denne hypotese er ikke så skandaløs som den ser ud til. Når alt kommer til alt, for omkring 2.4 milliarder år siden, var det mikrober i form af cyanobakterier, der gav vores atmosfære alt dets ilt, ”tilføjede Rothman. Den periode, kaldet Great Oxygenation Event, dræbte også de fleste organismer, der var tilpasset manglen på ilt og begyndte en af ​​de længste kolde perioder i Jordens historie. Så mikrober kan bestemt have global indflydelse.

Med kolleger på MIT kiggede Rothman på jordens evolutionære historie og opdagede fremkomsten af ​​en bestemt type mikrob, der opstod omkring den store død. Den mikrobe kaldes Methanosarcina, havde evnen til at fordøje organisk stof til at producere metan. (Molekylærbiologer ved MIT har vist det Methanosarcina udviklet denne evne takket være overførslen af ​​et enkelt gen fra Clostridier bakterieklasse.)

Rothman vidste, at den kemiske proces, der var involveret i dannelsen af ​​metan, var afhængig af metalnikkel. Han søgte efter bevis for, at Methanosarcina var blomstrende på det tidspunkt i det sedimentære lag i Meishan-regionen i Kina. Hvis miljøet på det tidspunkt havde mere nikkel end normalt, ville sedimenterne have fortegnelsen over det.

Rothman valgte Meishan-regionen for at kigge efter nikkel, fordi det er en særlig godt studeret region. Dens sedimentære lag er blevet brugt til at markere og standardisere forskellige perioder i Jordens geologiske historie, og de spænder over den store døendes periode.

Søgningen var vellykket. Der var faktisk en højere mængde nikkel i sedimenterne deponeret i denne periode. Methanosarcina ville ikke bare have været effektive til at skabe metan - de ville have blomstret.

Nikkel, antyder Rothman, ville være blevet føjet til verdenshavene, hvor Methanosarcina levede og voksede ved den kontinuerlige vulkanaktivitet, der forekommer i Sibirien. Den voksende mængde nikkel, transporteret med havstrømme, ville have tilladt mere Methanosarcina at omdanne organisk stof til methan, som ville omdannes til kuldioxid gennem reaktioner med ilt. Dette ville have betydet øgede globale temperaturer og forsuring af verdenshavene. Sidstnævnte ville have kombineret med tabet af ilt (brugt til at skabe kuldioxid) for at fremskynde udryddelsen i verdenshavene. Og de døde organismer ville have leveret Methanosarcina med mere organisk stof at fordøje.

Kort sagt kan en mikrobiel innovation have vippet balancen for at forårsage den store død.

Marc Reichow ved University of Leicester er fortsat skeptisk til disse resultater. Han hævder, at der ikke er noget bevis for, at det forøgede nikkel stammede fra sibirske vulkaner. Rothman er enig i, at aktuelle data ikke kan identificere kilden til nikkel.

Mange involverede faktorer?

”Dette er en interessant hypotese, men jeg tror, ​​at Great Dying udførte mange 'drabsmekanismer' snarere end kun en enkelt mekanisme, der blev foreslået her,” sagde Reichow.

Der er også tvivl om den nøjagtige periode Methanosarcina faktisk udviklet sig. Nuværende teknikker til at estimere dens oprindelse baseret på DNA-sekvensforskelle har en enorm fejlmargin, hvilket betyder, at det kunne have været godt før eller efter den store død.

Rothman indrømmer, at der er begrænsninger. ”Vi mener, at vulkanisme alene ikke kunne have forårsaget denne udryddelsesbegivenhed. I stedet for, hvad vi har gjort, udvides samtalen ved at antyde, at det er muligt, at mikrober kan have forårsaget den til at ske. ”

”Konsekvenserne for i dag er, at der er mange måder, hvorpå naturlige udsving kan ske i Jordens kulstofcyklus. Når vi studerer ændringerne i kulstofcyklussen nu, bør vi prøve at tage så mange af dem som muligt i betragtning for at komme med fremtidige forudsigelser. ”

Om forfatteren

rathi akshatAkshat har en ph.d. i organisk kemi fra Oxford University samt en Bachelor of Technology i kemiteknik fra Institute of Chemical Technology i Mumbai. Efter at have forladt laboratoriet flyttede han ind i journalistik og har blandt andet skrevet for The Economist, The Hindu og Ars Technica.

Denne artikel blev oprindeligt vist på The Conversation

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

følg InnerSelf på

facebook ikontwitter-ikonyoutube-ikoninstagram ikonpintrest ikonrss ikon

 Få det nyeste via e-mail

Ugeblad Daglig inspiration

BEVISER

Blåt vand omgivet af dødt hvidt græs
Kort sporer 30 års ekstrem snesmeltning i hele USA
by Mikayla Mace-Arizona
Et nyt kort over ekstreme snesmeltingshændelser i løbet af de sidste 30 år tydeliggør de processer, der driver hurtig smeltning.
Hvid havis i blåt vand med solnedgangen afspejlet i vandet
Jordens frosne områder krymper 33K kvadratkilometer om året
by Texas A & M University
Jordens kryosfære krymper med 33,000 kvadratkilometer (87,000 kvadratkilometer) om året.
vindmøller
En kontroversiel amerikansk bog fodrer klimafornægtelse i Australien. Dets centrale krav er sandt, men alligevel irrelevant
by Ian Lowe, emeritus professor, School of Science, Griffith University
Mit hjerte sank i sidste uge for at se den konservative australske kommentator Alan Jones forkæmpe en omstridt bog om ...
billede
Reuters 'Hot List of Climate Scientists er geografisk skæv: hvorfor dette betyder noget
by Nina Hunter, postdoktoral forsker, University of KwaZulu-Natal
Reuters Hot List over "verdens førende klimaforskere" forårsager en brummer i klimaændringssamfundet. Reuters ...
En person holder en skal i hånden i blåt vand
Gamle skaller antyder forbi høje CO2-niveauer kan vende tilbage
by Leslie Lee-Texas A&M
Ved hjælp af to metoder til at analysere små organismer, der findes i sedimentkerner fra den dybe havbund, har forskere anslået ...
billede
Matt Canavan foreslog, at det kolde snap betyder, at global opvarmning ikke er reel. Vi bryder dette og 2 andre klimamyter
by Nerilie Abram, professor; ARC Future Fellow; Chief Investigator for ARC Center of Excellence for Climate Extremes; Vicedirektør for det australske Center for Excellence in Antarctic Science, Australian National University
Senator Matt Canavan sendte mange øjenkugler rullende i går, da han tweetede fotos af snedækkede scener i regionale New South ...
Økosystemvagter giver alarm for havene
by Tim Radford
Havfugle er kendt som økosystemvagter, der advarer om havtab. Efterhånden som antallet falder, kunne ...
Hvorfor havterter er klimakrigere
Hvorfor havterter er klimakrigere
by Zak Smith
Ud over at være et af de sødeste dyr på planeten hjælper havterde med at opretholde en sund, kulstofabsorberende tang ...

SENESTE VIDEOER

Den store klimamigration er begyndt
Den store klimamigration er begyndt
by Super Bruger
Klimakrisen tvinger tusinder over hele verden til at flygte, da deres hjem bliver stadig mere ubeboelige.
Den sidste istid fortæller os, hvorfor vi er nødt til at pleje en 2 ℃ temperaturændring
Den sidste istid fortæller os, hvorfor vi er nødt til at pleje en 2 ℃ temperaturændring
by Alan N Williams et al
Den seneste rapport fra det mellemstatslige panel om klimaændringer (IPCC) siger, at uden et væsentligt fald ...
Jorden har været beboelig i milliarder af år - Præcis hvor heldig fik vi?
Jorden har været beboelig i milliarder af år - Præcis hvor heldig fik vi?
by Toby Tyrrell
Det tog udvikling 3 eller 4 milliarder år at producere Homo sapiens. Hvis klimaet havde svigtet helt en gang i det ...
Hvordan kortlægning af vejret for 12,000 år siden kan hjælpe med at forudsige fremtidige klimaændringer
Hvordan kortlægning af vejret for 12,000 år siden kan hjælpe med at forudsige fremtidige klimaændringer
by Brice Rea
Slutningen af ​​den sidste istid, omkring 12,000 år siden, var præget af en sidste kold fase kaldet de Yngre Dryas ...
Det Kaspiske Hav forventes at falde med 9 meter eller mere i dette århundrede
Det Kaspiske Hav forventes at falde med 9 meter eller mere i dette århundrede
by Frank Wesselingh og Matteo Lattuada
Forestil dig, at du er ved kysten og ser ud til havet. Foran dig ligger 100 meter golde sand, der ligner en…
Venus var endnu en gang jordlignende, men klimaændringer gjorde det ubeboelig
Venus var endnu en gang jordlignende, men klimaændringer gjorde det ubeboelig
by Richard Ernst
Vi kan lære meget om klimaforandringer fra Venus, vores søsterplanet. Venus har i øjeblikket en overfladetemperatur på ...
Fem klimatroer: Et nedbrudskurs i forkert information om klimaet
De fem klimatro: Et nedbrudskurs i forkert information om klimaet
by John Cook
Denne video er et nedbrudskurs i misinformation om klimaet, der opsummerer de vigtigste argumenter, der bruges til at rejse tvivl om virkeligheden ...
Arktis har ikke været så varm i 3 millioner år, og det betyder store ændringer for planeten
Arktis har ikke været så varm i 3 millioner år, og det betyder store ændringer for planeten
by Julie Brigham-Grette og Steve Petsch
Hvert år krymper havisen i det arktiske hav til et lavt punkt i midten af ​​september. I år måler den kun 1.44 ...

SENESTE ARTIKLER

grøn energi2 3
Fire grønne brintmuligheder for Midtvesten
by Christian Tae
For at afværge en klimakrise bliver Midtvesten ligesom resten af ​​landet nødt til at dekarbonisere sin økonomi fuldt ud ved at...
ug83qrfw
Større barriere for efterspørgselsrespons skal ophøre
by John Moore, On Earth
Hvis føderale tilsynsmyndigheder gør det rigtige, kan elkunder i hele Midtvesten snart være i stand til at tjene penge, mens...
træer at plante til klima2
Plant disse træer for at forbedre bylivet
by Mike Williams-Rice
En ny undersøgelse fastslår levende egetræer og amerikanske plataner som mestre blandt 17 "supertræer", der vil hjælpe med at gøre byer...
nordhavets havbund
Hvorfor vi skal forstå havbundens geologi for at udnytte vindene
by Natasha Barlow, lektor i kvartær miljøændring, University of Leeds
For ethvert land, der er velsignet med nem adgang til det lavvandede og blæsende Nordsø, vil havvind være nøglen til at møde net...
3 lektioner i skovbrande for skovbyer, da Dixie Fire ødelægger historiske Greenville, Californien
3 lektioner i skovbrande for skovbyer, da Dixie Fire ødelægger historiske Greenville, Californien
by Bart Johnson, professor i landskabsarkitektur, University of Oregon
En løbeild, der brænder i varme, tørre bjergskove, fejede gennem Gold Rush -byen Greenville, Californien, den 4. august…
Kina kan opfylde energi- og klimamål, der begrænser kulkraften
Kina kan opfylde energi- og klimamål, der begrænser kulkraften
by Alvin Lin
På Leader's Climate Summit i april lovede Xi Jinping, at Kina "strengt vil kontrollere kulkraft ...
Blåt vand omgivet af dødt hvidt græs
Kort sporer 30 års ekstrem snesmeltning i hele USA
by Mikayla Mace-Arizona
Et nyt kort over ekstreme snesmeltingshændelser i løbet af de sidste 30 år tydeliggør de processer, der driver hurtig smeltning.
Et fly taber rød brandhæmmende til en skovbrand, da brandmænd parkeret langs en vej ser op i den orange himmel
Modellen forudsiger 10-års udbrud af brande, derefter gradvis tilbagegang
by Hannah Hickey-U. Washington
Et kig på den langsigtede fremtid for naturbrande forudsiger en indledende cirka ti år lang eksplosion af naturbrandaktiviteter, ...

 Få det nyeste via e-mail

Ugeblad Daglig inspiration

Nye holdninger - nye muligheder

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Marked
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf-publikationer. Alle rettigheder forbeholdes.