Valami bűzlik a perm végi kihalással

A Kaliforniai Egyetem (Riverside) szakembere vezette kutatócsoport a Nature Geoscience folyóiratban közzé tett tanulmányában arra jutott, hogy a perm végi kihalás időszakát meghosszabbította egy, a tengerekben bekövetkezett kémiai, majd biokémiai változás.

A perm időszakot lezáró kihalási hullám alapvető oka a mai Szibéria területén lezajlott bazaltáras vulkánkitörés volt, amikor a számítások szerint 4 millió köbkilométernyi bazaltláva ömlött a felszínre, s vele rengeteg szén-dioxid jutott a légkörbe. A kitörés egyik következménye egy extrém mértékű felmelegedés volt, azonban eddig nem volt arra vonatkozó pontos elképzelés, hogy ez miként okozott a tengeri fajok 80 százalékát elragadó kihalási hullámot. A kaliforniai vezetésű kutatócsoport most arra jutott, hogy a vízben élő mikrobák anyagcseréjét gyorsította fel a meleg, s ez vezetett el a halálos körülményekhez.

Dominik Hülse, a kutatás vezetője elmondta, hogy a tengerek oxigéntartalma lecsökkent, mivel a lebontó folyamatokhoz sok oxigénre volt szükség, azután a mikrobák szulfátok segítségével lélegeztek, és hidrogén-szulfidot termeltek. Ez a záptojásszagú gáz nemcsak rendkívül büdös, de az állatok számára mérgező is.

Ahogy az óceánok táplálkozási láncának alapját jelentő fotoszintetizáló mikrobák és növények elpusztultak és elrothadtak, más élőlények gyorsan elhasználták a még meglévő oxigént, azután a szulfátokat fogyasztó mikrobák termelte hidrogén-szulfid elkezdett felhalmozódni. Ezt a folyamatot euxinia néven ismeri a tudomány, és azt jelenti, amikor oxigénben szegénnyé, de kénvegyületekben gazdaggá válik a víz. Ezt a méregtermelő folyamatot az elpusztuló állatok lebomlása segített hosszú ideig fenntartani.

A különböző korabeli mélységekből származó üledékminták vizsgálatából az derült ki, hogy az euxinia a mély rétegekben kezdődött, ám a hőmérséklet emelkedésével az érintett zóna is növekedett, s egyre sekélyebb vízrétegek váltak érintetté. Mivel a tengeri élővilág java a sekély vizeket lakta, ezért ekkor már ezek is elpusztultak.

Az oxigénhiány jelenkorunk óceánjaiban is egyre nagyobb teret nyer, és az euxinia sem ismeretlen, bár szerencsére ez csupán egészen extrém, helyi esetek következménye. Egy ilyen eset volt Kaliforniában egy raktártüzet követő etanolszennyezés, amely kiirtotta egy folyó növényvilágát. A növények rothadása után felszaporodó mikrobák termelni kezdték a hidrogén-szulfidot, amelynek mennyisége toxikus mértéket ért el, és a környéken lévő embereknél hányás, hasmenés, szédülés, fejfájás, és más tünetek alakultak ki. A régmúlt leckéje tehát a mai világunkra nézve is érvényes.

„A tanulmány azt mutatja, hogy alulbecsüljük az óceánok megnövekedett légköri szén-dioxid szintre adott reakcióját.” – tette hozzá Hülse.