Направи дарение на училище!

Въпреки че палеонтолозите далеч нямат напълно ясен поглед върху историята на Земята, те вече са систематизирали 300 милиона години от нея, изобилстващи със спиращи дъха подробности. Непълният набор от изкопаеми фосили и неточните методи за датиране правят трудно определянето на събитията, случили се в геоложки епохи, обхващащи милиони години.
Сега на засилен фокус попада един период, през който се наблюдава бум на биоразнообразието и сложността във формите на живот, но също така и едно от най-големите масови измирания в историята на планетата.
Използвайки четвъртия най-мощен суперкомпютър в света, Тианхе II, екип от учени, базирани предимно в Китай, събира база данни от изкопаеми фосили от над 11 000 вида, които са живели преди около 540 милиона до 250 милиона години. Фокусът е върху ранната палеозойска ера, която може да ни разкрие подробности около възхода и падението на видовете по време на тяхната диверсификация и масови измирания в един период от около 26 000 години.
“Това е нещо невероятно” – казва Питър Вагнер, палеонтолог и еволюционен биолог от Университета Линкълн в Небраска, който не е участник в това изследване. Възможността за такъв поглед, според него, ще помогне на учените да установят причините за масовото изчезване в края на пермския период, преди около 252 милиона години, когато измират повече от 95% от морските видове; както и да се проучат по-малко драматичните видови измирания и възстановявания, за които малко се знае поради пропуски във вкаменелостите. Разбирането на тези процеси може да разкрие паралели със съвременната загуба на биологично разнообразие на планетата.

Повечето организми в историята на Земята не са оставили вкаменелости, а учените са идентифицирали само малка част от тези, които са го направили. Поради което

е трудно да се каже дали промените във вкаменелостите отразяват реално случили се катаклизми, като масово измиране, или просто се дължат на липса на изкопаеми находки. През 60-те години на ХХ век палеонтолозите започват систематично да анализират набора от фосили, като разкриват множество масови изчезвания и периоди, през които животът процъфтява. Но тези и по-късни проучвания обикновено могат да определят промените в биологичното разнообразие само за около десет милиона години, тъй като вкаменелостите се натрупват в сравнително дълги геоложки периоди и се анализират масово.
За да се подобрят резултатите, екипът на палеонтолога Джунхуан Фан от Нанкинския университет в Китай, създаде и анализира база данни от изкопаеми морски безгръбначни, които са намерени в повече от 3000 скални слоеве, предимно от Китай, но всичките представляващи геологическата епоха на планетата от ранния палеозой. Учените използват специален софтуер, чрез който измерват кога отделните видове са се появявали и изчезвали. Програмата взима предвид обстоятелството, че видовете обикновено се срещат в множество скални образувания и всяко обхваща стотици хиляди до милиони години. Използвайки тази информация, те поставят горни и долни граници за периода, в който действително е съществувал всеки от отделните разглеждани видове. Така че усилията им разкриват за колко време и в какъв ред са съществували всичките 11 000 вида от набора фосилни данни. За да калкулира тези резултати, на суперкомпютъра му бяха необходими около седем милиона процесорни часа. Използвайки този подход, екипът успя да научи допълнителни подробности за събития като масовото измиране в края на пермския период и за експлозията на живот през Камбрия преди около 540 милиона години.
Цялостният анализ показва например, че видовото разнообразие намалява в продължение на един период от около 80 000 години. И това води до края на пермското масово изчезване, което от своя страна е протекло за период от около 60 000 години.
Резултатите поставят под съмнение и съществуването на един по-малък по размери катаклизъм, известен като Гваделупското измиране, за който се счита, че е унищожил много от морските видове преди около 260 милиона години.

Разбери повече за БГ Наука:

***

“Това беше най-голямата изненада” – казва Майк Бентън, палеонтолог от Университета в Бристол, Великобритания, който документира промените в разнообразието на гръбначни животни през този период. Според него, това е едно наистина невероятно усилие за анализ на толкова голяма база данни.
Норман Маклеод, палеонтолог от Университета в Нанкин и съавтор на проучването, е оптимист, че работата на екипа може да помогне за установяването на основните причини за тогавашните промени в биоразнообразието, чрез очертаване на възходи и падения по времеви диаграми, които да бъдат съпоставени с промените в околната среда и климата.
Вагнер добавя, че подходът на екипа ще бъде най-ценен в разкриването и обяснението на по-малко мащабните изчезвания, които не са много по-различни от тези, случващи се в днешно време. Той допуска, че такова измиране може да е било “лоши 100 000 години или лоша седмица” за група от организми, но не и за останалите видове. “Когато имаме тази резолюция, тя започва да ни отваря вратите за проучване на въпроса какви могат да бъдат в действителност подобните събитията от по-малък мащаб.“

Източник: Nature Magazine

Вземете (Доживотен) абонамент и Подарете един на училище по избор!