Miért élték túl egyes tengeri élőlények a Föld legnagyobb kihalását?

Körülbelül 252 millió évvel ezelőtt a Föld történetének legsúlyosabb tömeges kihalása söpört végig a bolygón. Az úgynevezett perm–triász kihalási esemény során a tengeri fajok több mint 80 százaléka, a szárazföldi gerincesek mintegy 70 százaléka eltűnt. Az élet történetének egyik legdrámaibb fordulópontja volt, amely alapjaiban alakította át a bolygó élővilágát.

A tudósokat azonban régóta foglalkoztatja egy kérdés: ha a környezeti feltételek ennyire szélsőségessé váltak, hogyan maradhattak fenn egyes tengeri állatok?

Egy új kutatás szerint a túlélés kulcsa nem egyszerűen a magasabb tűrőképesség volt, hanem az, hogy bizonyos ősi tengeri élőlények egészen más anyagcserével rendelkeztek, mint a legtöbb ma élő faj.

A melegedő óceánok és az oxigénhiány pusztító párosa

A kutatók szerint a kihalást elsősorban a szibériai vulkánkitörések okozták. A légkörbe kerülő hatalmas mennyiségű szén-dioxid felmelegítette a bolygót, miközben az óceánok oxigéntartalma drasztikusan csökkent. Ez a kettős hatás végzetesnek bizonyult számos tengeri élőlény számára.

Korábbi kutatások már kimutatták, hogy a melegebb víz kevesebb oldott oxigént képes tárolni, miközben az állatok anyagcseréje felgyorsul, vagyis több oxigénre lenne szükségük. Sok faj egyszerűen nem tudott alkalmazkodni ehhez a helyzethez.

Az ősi fajok meglepően jól bírták az oxigénhiányt

A Stanford Egyetem kutatói laboratóriumi kísérletekben olyan mai tengeri állatokat vizsgáltak, amelyek hasonló élettani tulajdonságokkal rendelkeznek, mint a paleozoikumi tengerek egykori lakói.

Az eredmények szerint ezek az állatok meglepően jól viselték az oxigénszegény vizet. Lassú anyagcseréjük miatt jóval kisebb oxigénigényük volt, így olyan körülmények között is életben maradtak, amelyek sok mai tengeri faj számára már végzetesek lennének.

A felmelegedés viszont már számukra is túl sok volt

A kutatás ugyanakkor egy fontos különbséget is feltárt.

Bár az ősi típusú állatok jól alkalmazkodtak az oxigénhiányhoz, a gyors felmelegedést már ők sem bírták. Ahogy emelkedett a víz hőmérséklete, anyagcseréjük felgyorsult, oxigénigényük megnőtt, miközben a tengervíz egyre kevesebb oxigént tartalmazott.

A két hatás együtt végül olyan élettani terhelést jelentett, amelyet a legtöbb faj már nem tudott elviselni. Ez magyarázhatja, hogy miért pusztult ki a tengeri élővilág döntő része, miközben néhány csoport mégis túlélte a válságot.

A túlélők alapozták meg a modern tengeri élővilágot

A tömeges kihalás után a tengeri ökoszisztémák teljesen átalakultak.

Azok a csoportok, amelyek átvészelték a válságot, később gyors fejlődésnek indultak, és fokozatosan elfoglalták a kihalt fajok helyét. A kutatók szerint a mai tengeri ökoszisztémák kialakulása nagyrészt ennek a több millió évig tartó újjáépülési folyamatnak köszönhető.

Mit tanít ez a mai klímaváltozásról?

A kutatás nem állítja, hogy a jelenlegi helyzet azonos lenne a 252 millió évvel ezelőtti eseményekkel. Ugyanakkor rámutat arra, hogy a melegedő és oxigénszegényebb óceánok már a múltban is alapvetően alakították át a tengeri életet.

A kutatók szerint az ősi kihalási események megértése segíthet pontosabban előre jelezni, hogyan reagálhatnak a mai tengeri ökoszisztémák a felmelegedésre és az óceánok oxigéntartalmának csökkenésére. Éppen ezért a földtörténeti múlt vizsgálata nemcsak tudományos érdekesség, hanem fontos eszköz a jövő környezeti változásainak megértésében is.