Еволюцията и изчезването на нови видове вървят ръка за ръка от началото на живота на Земята. Има обаче най-малко пет епизода на широкомащабно изчезване на форми на живот през последните 500 милиона години. В тези епизоди повече от три четвърти от съществуващите видове бяха елиминирани. Те се наричат глобално изчезване или маса изчезване. Петият Маса Изчезването е последният подобен епизод, настъпил преди около 65 милиона години в периода Креда. Това се дължи на сблъсъка с астероид. Възникналите условия доведоха до премахването на динозаврите от лицето на Земята. В настоящия антропоценски период (т.е. периодът на човечеството) се подозира, че Земята може вече да е във или на ръба на Шести Маса Изчезване поради предизвикани от човека екологични проблеми (като изменение на климата, замърсяване, обезлесяване, глобално затопляне и др.). Освен това фактори като ядрени, биологични или други видове война/конфликти, природни екологични бедствия като изригване на вулкан или сблъсък с астероид също имат потенциала да предизвикат масово изчезване. Разпространявайки се в пространство е един от начините за справяне с екзистенциалните предизвикателства пред човечеството. НАСАе Артемида Луна Мисията е начало към дълбокото пространство човешко обитаване чрез бъдеща колонизация на Луна намлява март. планетарен защитата чрез отклоняване на астероид от Земята е друга стратегия, която се обмисля. Мисията DART на НАСА е първият подобен тест за отклоняване на астероид, който ще се опита да отклони астероид близо до Земята следващия месец.
Околната среда винаги се е променяла през цялото време. Това имаше двупосочен ефект върху формите на живот – докато отрицателният натиск за селекция срещу тези, които не са годни да оцелеят в заобикаляща среда води до тяхното изчезване, от друга страна, благоприятства оцеляването на форми на живот, достатъчно гъвкави, за да се адаптират към новите условия. Това в крайна сметка доведе до кулминацията на еволюцията на нови видове. Следователно изчезването и еволюцията на нови форми на живот трябва да вървят ръка за ръка, почти безпроблемно от началото на живота на Земя.
Въпреки това, историята на Земята не винаги е била гладка. Имаше случаи на драматични и драстични събития, които имаха силно неблагоприятно въздействие върху формите на живот, което доведе до много мащабно изчезване на видове. „Глобално изчезване“ или „масово изчезване“ е терминът, използван за описване на епизоди, когато около три четвърти от съществуващото биоразнообразие е изчезнало в сравнително кратък интервал от геоложко време. През последните 500 милиона години е имало най-малко пет случая на широкомащабно масово измиране1.
Таблица: Земя, Масово измиране на видове и човечеството
Време преди настоящето (в години) | Събития |
Преди 13.8 милиарда години | Вселената започва. Времето, пространството и материята започват с Големия взрив |
Преди 9 милиарда години | Формирана слънчева система |
Преди 4.5 милиарда години | Земята се образува |
Преди 3.5 милиарда години | Животът започна |
Преди 2.4 милиарда години | Цианобактериите са се развили |
Преди 800 милиона години | Първото животно (гъби) е еволюирало |
Преди 541-485 милиона години (камбрийски период) | Дива експлозия на нови форми на живот |
Преди 400 милиона години (период Ордовик – Силур) | Първо масово измиране наречен Ордовик-Силурийско изчезване |
Преди 365 милиона години (девонски период) | Второ масово измиране наречено девонско изчезване |
преди 250 милиона години. (период перм-триас) | Трето масово измиране наречено пермско-триаско изчезване или голямото умиране, повече от 90 процента от видовете на Земята са изчезнали |
Преди 210 милиона години (периоди триас-юра) | Четвърто масово измиране елиминира много големи животни разчисти пътя за процъфтяването на динозаврите най-ранните бозайници са се развили по това време |
Преди 65.5 милиона години (период креда) | Петото масово измиране наречено изчезване в края на креда, причинено от сблъсъка с астероид, доведе до края на ерата на динозаврите |
Преди 55 милиона години | Първите примати са еволюирали |
Преди 315,000 години | Хомо сапиенс еволюира в Африка |
Сегашният антропоценски период (т.е. периодът на човечеството) | Шесто масово измиране (?) Експертите подозират, че Земята може вече да е в или на ръба на масово изчезване поради екологични проблеми, причинени от човека (като изменение на климата, замърсяване, обезлесяване, глобално затопляне и т.н.) Освен това, следните фактори имат потенциала да причинят масови измирания конфликти, кулминиращи в ядрени/биологични войни/катастрофи екологични бедствия като масивно вулканично изригване удар с астероид |
Тези „Големи пет“ изчезвания са описани въз основа на анализ на база данни за хиляди фосили на морски безгръбначни.
В камбрийския период (преди 541-485 милиона години) е имало бурна експлозия на нови форми на живот. Това беше последвано от първото масово изчезване на живот на Земята, което се случи преди 400 милиона години в ордовикско-силурския период. Това доведе до изчезване на повече от 85% от морското биоразнообразие в резултат на изменението на климата поради глобалното охлаждане на тропическия океан, последвано от намаляване на морското равнище и загуба на местообитания в ниско разположени райони. Второто масово измиране е настъпило преди 365 милиона години през девонския период, което изглежда е причинено от намаляването на концентрацията на кислород във водата, когато нивото на морето е било високо. Понастоящем се смята, че вулканичната дейност е причина за второто изчезване1.
Третото масово измиране или пермско-триаското изчезване се е случило преди около 250 милиона години в периода перм-триас. Това се нарича още Голямо умиране, защото повече от 90 процента от видовете на Земята са били елиминирани. Това се дължи на драстичната промяна на климата след бързото глобално затопляне в резултат на масово изпускане на парникови газове, особено шесткратното увеличение на CO2 в атмосферата1,2. Това също обяснява причината за четвъртото масово изчезване или изчезване от триас-юра преди 210 милиона години, при което са изчезнали много големи животни, разчиствайки пътя за процъфтяването на динозаврите. Масивните вулканични изригвания изглежда са събитието, свързано с тези две големи изчезвания.
Най-скорошното изчезване в края на креда (или изчезване от креда-палеоген или петото масово измиране) е настъпило преди около 65.5 милиона години. Това беше едно от най-големите масови изчезвания в историята на живота, при което бяха напълно унищожени всички нептичи динозаври. Имало е както птичи, така и нептичи динозаври. Птичите динозаври са били топлокръвни, докато нептичите динозаври са били студенокръвни. Летящите влечуги и нептичи динозаври претърпяха пълно изчезване, докато филогенетичните потомци на птичи динозаври оцеляха до съвременния ден, отбелязвайки внезапния край на ерата на динозаврите. Това беше времето, когато настъпиха огромни промени в околната среда поради удара на голям астероид със Земята в Чиксулуб, Мексико и дуото на огромни вулканични изригвания, които завършиха с изменението на климата, причиняващо изсъхване на хранителните запаси. Сблъсъкът с астероид не само причини ударни вълни, голям топлинен импулс и цунами, но също така освободи огромно количество прах и отломки в атмосфера което спря слънчевата светлина да достигне повърхността на Земята, следователно почти спиране на фотосинтезата и продължителна зима. Липсата на фотосинтеза означава унищожаване на първичните растения производители, включително фитопланктон и водорасли, както и на зависими животински видове1,3. Ударът от астероид беше основният двигател на изчезването, но вулканичните изригвания по това време, от една страна, допринесоха за масовото изчезване чрез допълнително влошаване на тъмнината и зимата, като хвърляха кълба дим и прах в атмосферата. От друга страна, той също предизвика затопляне от вулканизъм4. Що се отнася до пълното изчезване на цялото семейство нептичи динозаври, изследването на физиологията на потомците на птичи динозаври предполага, че е имало неуспешно възпроизвеждане поради дефицит на витамин D3 (холекалциферол) в развиващите се ембриони в яйцата, което е довело до смърт преди излюпване5.
В настоящия антропоценски период (т.е. периодът на човечеството) някои изследователи твърдят, че в момента вече е в ход шесто масово измиране благодарение на причинени от човека екологични проблеми като изменение на климата, замърсяване, обезлесяване, глобално затопляне и т.н. Това се основава относно оценките на настоящите нива на изчезване на видове, за които е установено, че са в подобни граници на нивата на изчезване на видове при по-ранни масови изчезвания1. Всъщност резултатите от друго проучване потвърждават, че настоящите темпове на изчезване на биоразнообразието са много по-високи от темповете на изчезване за петте по-ранни масови изчезвания, получени от фосилните записи 6,7,8 и инициативите за опазване не изглежда да помагат много8. Освен това има други причинени от човека фактори като ядрена война/катастрофа, които имат потенциала да предизвикат масово изчезване. Независимо от глобалните колективни стъпки и последователни усилия за разоръжаване, смекчаване на изменението на климата, намаляване на въглеродните емисии и опазване на видовете, някои изследователи предлагат намаляване на мащаба на човешкото предприятие, свиване на човешкото население чрез по-нататъшно намаляване на раждаемостта и края на „растежа“ мания9.
Подобно на последното измиране в края на Креда, всяка бъдеща екологична катастрофа, произтичаща от възможни въздействия от пространство и/или от масивни вулканични изригвания също могат да представляват сериозно екзистенциално предизвикателство пред човечеството, защото в дългосрочен план, както всеки планета, Земята ще бъде застрашена от удари от пространство (както и от вулканични изригвания), което завършва със спиране на фотосинтезата поради продължителна тъмнина, следователно всички първични растения производители и зависими животински видове ще бъдат изправени пред унищожаване.
Колонизация на дълбоки пространство и отклоняването на свързани със земята астероиди далеч от Земята са два възможни отговора на човечеството на екзистенциалните заплахи, породени от удари от пространство. НАСА Артемида Луна Мисията е начало към дълбокото пространство човешко обитаване за превръщане на хората в мулти-планета видове. Тази програма не само ще създаде дългосрочно човешко присъствие на и около Луна но също така преподава уроци в подготовката за човешки мисии и обитавания на март. Мисията Artemis ще изгради базов лагер на лунен повърхност, за да даде на астронавтите дом, на който да живеят и работят Луна. Това ще бъде първият случай на хора, живеещи на повърхността на друго небесно тяло10. НАСА планетарен мисията DART трябва да тества метод за отклоняване на астероид от Земята. И двете пространство мисиите имат значителни обещания за смекчаване на екзистенциалните предизвикателства пред човечеството, породени от въздействието на пространство.
***
DOI: https://doi.org/10.29198/scieu/2208231
***
Литература:
- Khlebodarova TM и Likhoshvai VA 2020. Причини за глобални изчезвания в историята на живота: факти и хипотези. Vavilovskii Zhurnal Genet Selektsii. 2020 юли; 24 (4): 407-419. DOI: https://doi.org/10.18699/VJ20.633 | https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7716527/
- Wu, Y., Chu, D., Tong, J. et al. Шесткратно увеличение на атмосферния pCO2 по време на пермско-триаското масово измиране. Nat Commun 12, 2137 (2021). https://doi.org/10.1038/s41467-021-22298-7
- Шулте П., и др 2010. Ударът на астероида Chicxulub и масовото измиране на границата между креда и палеоген. НАУКА. 5 март 2010 г. Том 327, брой 5970. DOI: https://doi.org/10.1126/science.1177265
- Киаренца АА и др 2020. Ударът на астероид, а не вулканизмът, е причинил измирането на динозаврите в края на Креда. Публикувано на 29 юни 2020 г. PNAS. 117 (29) 17084-17093. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2006087117
- Фрейзър, Д. (2019). Защо динозаврите са изчезнали? Възможно ли е дефицитът на холекалциферол (витамин D3) да бъде отговорът? Journal of Nutritional Science, 8, E9. DOI: https://doi.org/10.1017/jns.2019.7
- Барноски АД, и др 2011. Настъпи ли вече шестото масово измиране на Земята? Природата. 2011; 471 (7336): 51-57. DOI: https://doi.org/10.1038/nature09678
- Себалос Г., и др 2015. Ускорени съвременни загуби на видове, причинени от човека: Навлизане в шестото масово изчезване. Sci. адв. 2015; 1 (5): e1400253. DOI: https://doi.org/10.1126/sciadv.1400253
- Cowie RH и др 2022. Шестото масово измиране: факт, измислица или спекулация? Биологични прегледи. Том 97, брой 2 април 2022 г. Страници 640-663. Първо публикувано: 10 януари 2022 г. DOI: https://doi.org/10.1111/brv.12816
- Rodolfo D., Gerardo C. и Ehrlich P., 2022 г. Обикаляне на канализацията: кризата на изчезване и бъдещето на човечеството. Публикувано: 27 юни 2022 г. Философски публикации на Кралското общество по биологични науки. B3772021037820210378 DOI: http://doi.org/10.1098/rstb.2021.0378
- Прасад У., 2022 г. Мисия Артемида на Луната: Към обитаването на хората в дълбокия космос. Научен европейски. Публикувано на 11 август 2022 г. Достъпно на http://scientificeuropean.co.uk/sciences/space/artemis-moon-mission-towards-deep-space-human-habitation/
***