Jednokomórkowy organizm mógł spowodować najgorsze masowe wymieranie na Ziemi: naukowcy mają dowody

Jeśli zapytasz przypadkową osobę o wymierania na Ziemi, prawdopodobnie pomyśli o asteroidzie, która uderzyła w planetę i zniszczyła wszystkie dinozaury. Tak zwane wymieranie kredowo-paleogeńskie, które miało miejsce około 66 milionów lat temu, było rzeczywiście masowe, ale nie największe w historii. Masowe wymieranie permskie jest również znane jako "największe masowe wymieranie wszechczasów" nie bez powodu i jest całkiem możliwe, że przyczyną był niewielki organizm.

Jest to teoria Massachusetts Institute of Technology (MIT), której istotę przedstawia publikacja IFLScience. Permskie masowe wymieranie zniszczyło około 70% wszystkich gatunków lądowych i 96% wszystkich gatunków morskich na Ziemi.

Istnieją różne teorie dotyczące przyczyn, które doprowadziły do tego wydarzenia: od katastrofalnego uwolnienia metanu z dna oceanu po uderzenie asteroidy.

Naukowcy wiedzą, że pod koniec okresu permu w oceanach i płytkich wodach brakowało tlenu. Odegrało to znaczącą rolę w wymieraniu gatunków, a także spowodowało efekt domina.

Brak tlenu prawdopodobnie doprowadził do rozkwitu mikroorganizmów redukujących siarczany, które wykorzystują siarczany zamiast tlenu do oddychania. W procesie tym mikroorganizmy te wytwarzały produkt uboczny, siarkowodór, i spowodowały zasiarczenie oceanów. To z kolei wpłynęło na atmosferę, powodując zatrucie roślin i uszkodzenie warstwy ozonowej, narażając życie na śmiertelne promienie ultrafioletowe słońca, a tym samym ogrzewając planetę. Kiedy oceany się ociepliły, spowodowało to uwolnienie zamarzniętego metanu do atmosfery, co jeszcze bardziej pogłębiło problem.

Naukowcy z MIT mają jednak inne wyjaśnienie tych wydarzeń, a ich teoria jest niepokojąca. Mikroby były prawdopodobnie główną przyczyną największego wymierania na Ziemi.

Daniel Rothman, profesor geofizyki na MIT, powiedział, że on i jego zespół odkryli wzrost populacji pewnego mikroba mniej więcej w tym samym czasie, w którym nastąpiło wymieranie.

Jednokomórkowy organizm Methanosarcina stał się zdolny do trawienia materii organicznej, wytwarzając metan jako produkt uboczny. Zdolność tę uzyskał dzięki transferowi pojedynczego genu z bakterii Clostridia.

Hipoteza naukowców sugeruje, że Methanosarcina rozwijała się poprzez uwalnianie metanu do atmosfery, powodując zniszczenie lub zakłócenie cyklu węglowego i ostatecznie prowadząc do wyginięcia gatunków.

Jako dowód swojej teorii naukowcy ujawnili, że proces chemiczny związany z wytwarzaniem metanu przez mikroby obejmuje metaliczny nikiel. Kiedy naukowcy zbadali najbardziej zbadane osady w południowych Chinach, właśnie to znaleźli.

Autorzy badania zasugerowali, że pojedynczy transfer genów "wywołał zmiany biogeochemiczne, masywny wulkanizm działał jak katalizator, a ekspansja acetoklastycznej metanosarciny doprowadziła do wzrostu poziomów CO2 i O2".

"Wynikające z tego zaburzenia biogeochemiczne prawdopodobnie byłyby powszechne. Na przykład, beztlenowe utlenianie metanu mogło doprowadzić do wzrostu poziomu siarczków, prawdopodobnie prowadząc do toksycznego uwolnienia siarkowodoru do atmosfery, powodując wymieranie gatunków na lądzie" - powiedzieli nam naukowcy.

Przyznają, że chociaż potrzeba więcej dowodów, aby potwierdzić tę teorię, badanie pokazało, jak wrażliwa jest Ziemia na ewolucję życia drobnoustrojów.

"Implikacje dla teraźniejszości są takie, że istnieje wiele sposobów, w jakie naturalne fluktuacje mogą wystąpić w ziemskim cyklu węglowym. Badając zmiany zachodzące obecnie w cyklu węglowym, powinniśmy starać się uwzględnić jak najwięcej z nich, aby móc przewidywać przyszłość" - powiedział. Rothman.

Badanie jest nadal dalekie od ostatecznych wniosków, ponieważ możliwe jest, że masowe wymieranie było spowodowane kilkoma czynnikami, a także niemożliwe jest dokładne określenie, kiedy Methanosarcina ewoluowała, aby rozpocząć produkcję metanu.

Jeśli jednak hipoteza jest poprawna, możliwe jest, że do 90% gatunków na naszej planecie zostało częściowo wytępionych przez pojedynczy transfer genów w jednym mikroorganizmie, a to nasuwa pytanie, biorąc pod uwagę samą liczbę drobnoustrojów na Ziemi.

Wcześniej OBOZREVATEL poinformował również o prognozach naukowców dotyczących tego, czego może spodziewać się ludzkość w przypadku przebudzenia bakterii zombie zakopanych w wiecznej zmarzlinie.

Subskrybuj kanały OBOZREVATEL w Telegramie i Viberze, aby być na bieżąco z najnowszymi wydarzeniami.