لأكثر من 3.5 مليار سنة ، ازدهرت الكائنات الحية وتضاعفت وتنوعت لتحتل كل نظام بيئي على الأرض. الجانب الآخر لهذا الانفجار للأنواع الجديدة هو أن انقراض الأنواع كان دائمًا جزءًا من دورة الحياة التطورية.
لكن هاتين العمليتين ليسا دائمًا في خطوة. عندما يفوق فقدان الأنواع سرعة تكوين الأنواع الجديدة ، يمكن أن يميل هذا التوازن بما يكفي لاستنباط ما يعرف بأحداث "الانقراض الجماعي Mass Extinction".
عادة ما يُعرَّف الانقراض الجماعي بأنه فقدان ما يقرب من ثلاثة أرباع جميع الأنواع الموجودة عبر الأرض بأكملها خلال فترة جيولوجية "قصيرة" من الزمن. بالنظر إلى مقدار الوقت الهائل منذ نشأة الحياة لأول مرة على هذا الكوكب ، يتم تعريف كلمة "قصير" على أنها أقل من 2.8 مليون سنة.
منذ العصر الكمبري الذي بدأ منذ حوالي 540 مليون سنة عندما انفجر تنوع الحياة لأول مرة في مجموعة واسعة من الأشكال ، استوفت خمسة أحداث انقراض بشكل نهائي معايير الانقراض الجماعي هذه.
أصبحت هذه الأحداث أو كما يٌشار لها "الخمسة الكبار" جزءًا من المعيار العلمي لتحديد ما إذا كان البشر قد خلقوا اليوم ظروفًا لانقراض جماعي سادس.
الخمسة الكبار
حدثت هذه الانقراضات الجماعية الخمس في المتوسط كل 100 مليون سنة أو نحو ذلك منذ العصر الكمبري ، على الرغم من عدم وجود نمط يمكن اكتشافه في توقيتها المحدد. استمر كل حدث ما بين 50 ألف و 2.76 مليون سنة. حدث الانقراض الجماعي الأول في نهاية العصر الأوردوفيشي منذ حوالي 443 مليون سنة وقضى على أكثر من 85٪ من جميع الأنواع.
يبدو أن حدث Ordovician كان نتيجة لظاهرتين مناخيتين. أولاً ، فترة التجلد على نطاق الكوكب ("العصر الجليدي" على نطاق عالمي) ، ثم فترة الاحترار السريع.
حدث الانقراض الجماعي الثاني خلال العصر الديفوني المتأخر قبل حوالي 374 مليون سنة. أثر هذا على حوالي 75 ٪ من جميع الأنواع ، وكان معظمها من اللافقاريات التي تعيش في قاع البحار في البحار الاستوائية في ذلك الوقت.
تميزت هذه الفترة في ماضي الأرض بالتباين الكبير في مستويات سطح البحر ، وظروف التغير السريع للتبريد والاحترار العالميين. كان ذلك أيضًا هو الوقت الذي بدأت فيه النباتات في الاستيلاء على الأراضي الجافة ، وكان هناك انخفاض في تركيز ثاني أكسيد الكربون العالمي ؛ كل هذا كان مصحوبًا بتحول التربة وفترات انخفاض الأكسجين.
ثالث أكبر الخمسة الكبار وأكثرهم تدميراً حدث في نهاية العصر البرمي منذ حوالي 250 مليون سنة. قضى هذا على أكثر من 95٪ من جميع الأنواع الموجودة في ذلك الوقت.
تتضمن بعض الأسباب المقترحة تأثير كويكب ملأ الهواء بجسيمات مطحونة ، مما خلق ظروفًا مناخية غير مواتية للعديد من الأنواع. قد يكون هذا قد منع الشمس وتسبب في هطول أمطار حمضية غزيرة. لا تزال بعض الأسباب المحتملة الأخرى محل نقاش ، مثل النشاط البركاني الهائل في ما يعرف اليوم بسيبيريا ، أو زيادة سمية المحيطات الناتجة عن زيادة ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي ، أو انتشار المياه التي تفتقر إلى الأكسجين في أعماق المحيط.
بعد خمسين مليون سنة من الانقراض العظيم في العصر البرمي ، انقرض حوالي 80٪ من الأنواع في العالم مرة أخرى خلال حدث العصر الترياسي. ربما كان هذا ناتجًا عن بعض النشاط الجيولوجي الهائل في ما يعرف اليوم بالمحيط الأطلسي والذي كان من شأنه أن يؤدي إلى ارتفاع تركيزات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي ، وزيادة درجات الحرارة العالمية ، وتحمض المحيطات.
حدثت آخر أحداث الانقراض الجماعي وربما الأكثر شهرة خلال العصر الطباشيري ، عندما انقرض ما يقدر بنحو 76 ٪ من جميع الأنواع ، بما في ذلك الديناصورات غير الطيرية. أعطى زوال الديناصورات المفترسة الخارقة للثدييات فرصة جديدة للتنويع واحتلال موائل جديدة ، والتي تطور منها البشر في النهاية.
كان السبب الأكثر احتمالًا للانقراض الجماعي الطباشيري هو تأثير خارج الأرض في يوكاتان في المكسيك الحديثة ، أو انفجار بركاني هائل في مقاطعة ديكان في غرب وسط الهند الحديثة ، أو كليهما معًا.
هل أزمة التنوع البيولوجي اليوم هي الانقراض الجماعي السادس؟
تعاني الأرض حاليًا من أزمة انقراض بسبب استغلال البشر للكوكب. ولكن ما إذا كان هذا يمثل انقراضًا جماعيًا سادسًا يعتمد على ما إذا كان معدل الانقراض اليوم أكبر من المعدل "الطبيعي" أو "الخلفية" الذي يحدث بين حالات الانقراض الجماعي.
يشير معدل الخلفية هذا إلى السرعة التي يتوقع أن تختفي بها الأنواع في غياب المساعي البشرية ، ويتم قياسها في الغالب باستخدام سجل الحفريات لحساب عدد الأنواع التي ماتت بين أحداث الانقراض الجماعي.
يعطي معدل الخلفية الأكثر قبولًا المقدّر من السجل الأحفوري متوسط عمر يبلغ حوالي مليون سنة لنوع ما ، أو انقراض نوع واحد لكل مليون نوع - سنة. لكن هذا المعدل المقدر غير مؤكد بدرجة كبيرة ، حيث يتراوح بين 0.1 و 2.0 انقراض لكل مليون نوع - سنة. يعتمد ما إذا كنا الآن بالفعل في الانقراض الجماعي السادس إلى حد ما على القيمة الحقيقية لهذا المعدل. خلافًا لذلك ، من الصعب مقارنة وضع الأرض اليوم بالماضي.
على عكس الخمسة الكبار ، فإن خسائر الأنواع اليوم مدفوعة بمزيج من الأنشطة البشرية المباشرة وغير المباشرة ، مثل تدمير الموائل وتجزئتها ، والاستغلال المباشر مثل الصيد والصيد ، والتلوث الكيميائي ، والأنواع الغازية ، والعالمية التي يسببها الإنسان تسخين.
إذا استخدمنا نفس الأسلوب لتقدير انقراضات اليوم لكل مليون نوع-سنة ، فإننا نتوصل إلى معدل يتراوح بين 10 و 10000 مرة أعلى من المعدل في الخلفية.
حتى مع الأخذ في الاعتبار معدل الخلفية المتحفظ لانقراضين لكل مليون نوع - سنة ، فإن عدد الأنواع التي انقرضت في القرن الماضي كان سيستغرق ما بين 800 و 10000 سنة لتختفي إذا كانت مجرد استسلام للانقراضات المتوقعة التي تحدث في عشوائي. هذا وحده يدعم فكرة أن الأرض تشهد على الأقل العديد من الانقراضات أكثر مما هو متوقع من معدل الخلفية.
من المحتمل أن يستغرق الأمر عدة ملايين من السنين من التنويع التطوري الطبيعي "لاستعادة" أنواع الأرض إلى ما كانت عليه قبل أن يغير البشر الكوكب بسرعة. من بين الفقاريات البرية (الأنواع ذات الهيكل العظمي الداخلي) ، تم تسجيل 322 نوعًا انقرضت منذ عام 1500 ، أو حوالي 1.2 نوع تنقرض كل عامين.
إذا كان هذا لا يبدو كثيرًا ، فمن المهم أن نتذكر أن الانقراض يسبقه دائمًا فقدان في وفرة السكان وتقلص التوزيعات. استنادًا إلى عدد أنواع الفقاريات المتناقصة المدرجة في القائمة الحمراء للأنواع المهددة بالانقراض التابعة للاتحاد الدولي لحفظ الطبيعة ، فإن 32٪ من جميع الأنواع المعروفة في جميع النظم البيئية والمجموعات تتناقص من حيث الوفرة والمدى. في الواقع ، فقدت الأرض حوالي 60٪ من جميع الفقاريات منذ عام 1970.
أستراليا لديها واحد من أسوأ سجلات الانقراض الحديثة في أي قارة ، حيث انقرض أكثر من 100 نوع من الفقاريات منذ وصول أول شخص قبل أكثر من 50 ألف عام. وأكثر من 300 نوع حيواني و 1000 نوع نباتي تعتبر الآن مهددة بالانقراض الوشيك.
على الرغم من أن علماء الأحياء لا يزالون يناقشون مقدار معدل الانقراض الحالي الذي يتجاوز معدل الخلفية ، إلا أن حتى أكثر التقديرات تحفظًا تكشف عن فقدان سريع بشكل استثنائي للتنوع البيولوجي النموذجي لحدث الانقراض الجماعي.
في الواقع ، تُظهر بعض الدراسات أن الظروف المتفاعلة التي نعيشها اليوم ، مثل تغير المناخ المتسارع ، وتغير تكوين الغلاف الجوي الناجم عن الصناعة البشرية ، والضغوط البيئية غير الطبيعية الناشئة عن الاستهلاك البشري للموارد ، تحدد عاصفة مثالية للانقراض. كل هذه الظروف مجتمعة تشير إلى أن الانقراض الجماعي السادس قد بدأ بالفعل.