Paleontolodzy wiedzą, że w historii Ziemi są ważne momenty, w których tempo wymierania przyspiesza. Na przykład naukowcy zidentyfikowali pięć dużych masowych wyginięć: pięć wydarzeń w ciągu ostatnich pół miliarda lat, kiedy to ponad trzy czwarte gatunków planety wymarło w krótkim czasie. Niestety, dzisiaj jesteśmy świadkami kolejnego masowego wymierania, ponieważ tempo wymierania dramatycznie wzrosło w ciągu ostatniego stulecia.
Śmierć jest nieuchronnym końcem życia, mówi paleontolog z University of Kansas Luke Strotz. Dotyczy to wszystkich gatunków. Według różnych szacunków wymarło 99,99% wszystkich gatunków, które kiedykolwiek istniały. Wszystkie gatunki, które istnieją dzisiaj - w tym ludzie - również nieuchronnie wymrą w niezbyt pięknym momencie.
Ale jakie czynniki sprawiają, że ten lub inny gatunek jest mniej lub bardziej narażony na wyginięcie? Wskaźniki wymierania różnią się w zależności od różnych grup zwierząt iz upływem czasu, więc nie wszystkie gatunki są na to jednakowo podatne. Naukowcy wykonali świetną robotę, dokumentując wymieranie, ale identyfikacja procesów prowadzących do wyginięcia okazała się znacznie trudniejsza.
Analizując współczesne przykłady, znajdujemy pewne oczywiste przerwy w historii, które doprowadziły do wyginięcia gatunków. Jednym z tych czynników jest spadek liczby gatunków. Wraz ze spadkiem liczby osobników w gatunku zmniejsza się różnorodność genetyczna, a gatunek staje się bardziej podatny na losowe katastrofy. Jeśli pozostała populacja gatunku jest wystarczająco mała, jeden pożar lub nawet przypadkowe zmiany w stosunku płci mogą ostatecznie doprowadzić do wyginięcia.
Dlaczego gatunki wymierają?
Coraz większą uwagę zwraca się na wymieranie gatunków, które miały miejsce w przeszłości - wszyscy są smutni z powodu dodo, wilka workowatego lub wędrownego gołębia. Ale zdecydowana większość wyginięć miała miejsce na długo przed pojawieniem się ludzi. Tak więc zapis kopalny jest głównym źródłem danych na temat wyginięcia.
Kiedy paleontolodzy patrzą na skamieniałości w kontekście tego, co wiemy o przeszłym stanie świata, wyłania się jaśniejszy obraz początku, który prowadzi do wyginięcia gatunku. Dziś prawdopodobieństwo wyginięcia gatunku wiąże się z kilkoma czynnikami.
Film promocyjny:
Zdecydowanie wiemy, że temperatura jest jednym z ważnych elementów. Prawie każdy większy wzrost lub spadek globalnych temperatur w historii Ziemi powodował wymieranie różnych organizmów.
Ważna jest również wielkość obszaru geograficznego zajmowanego przez gatunek. Występujące powszechnie gatunki rzadziej zanikają niż te, które zajmują niewielki obszar lub których siedliska są odizolowane.
Istnieją również zdarzenia losowe, które prowadzą do wyginięcia. Najlepszym tego przykładem jest meteoryt, który doprowadził do wymarcia 75% życia pod koniec kredy, w tym nielotnych dinozaurów. Ten losowy aspekt wymierania powoduje, że ktoś ma szczęście przeżyć, a nie jest najsilniejszy.
Ostatnio paleobiolodzy odkryli fizjologiczny składnik wymierania. Okazało się, że typowe tempo metabolizmu zarówno skamieniałych, jak i żywych gatunków mięczaków silnie przewiduje prawdopodobieństwo wyginięcia. Tempo metabolizmu definiuje się jako średnią szybkość wchłaniania i dystrybucji energii u osobników gatunku. Mięczaki o wyższym tempie metabolizmu są bardziej podatne na wyginięcie niż te o niższym tempie.
Wracając do metafory „przetrwania najsilniejszych / najszczęśliwszych”, możemy założyć, że czasem przeżywają najbardziej leniwi. Wyższe poziomy metaboliczne korelują z wyższą śmiertelnością zarówno ssaków, jak i muszek owocówek, więc metabolizm może stanowić ważną kontrolę śmiertelności na różnych poziomach biologicznych. Ponieważ tempo metabolizmu jest związane z wieloma cechami, w tym z tempem wzrostu, czasem dojrzewania, maksymalną długością życia i maksymalną wielkością populacji, wydaje się prawdopodobne, że natura każdej lub wszystkich tych cech odgrywa rolę w tym, jak podatny jest gatunek na wyginięcie.
Bez względu na to, ile naukowcy wiedzą o przyczynach wymierania, istnieje również wiele niewiadomych. Na przykład niektóre gatunki wymierają niezależnie od poważnych wstrząsów ekologicznych lub biologicznych. Nazywa się to stopniem wymierania w tle. Ponieważ paleontolodzy przywiązują większą wagę do masowego wymierania, wskaźnik wymierania tła jest słabo określony. Jak bardzo lub jak mało jest ten wskaźnik, nie jest dobrze znane. Ogólnie rzecz biorąc, większość wymierzeń prawdopodobnie należy do tej kategorii.
Innym problemem jest określenie, jak ważne zmiany w interakcjach biologicznych są dla wyjaśnienia wymierania. Na przykład wyginięcie gatunku może nastąpić, gdy wzrasta współzawodnictwo, rozmnaża się drapieżnik lub gdy zniknie najważniejsza zdobycz gatunku. Jednak zapis kopalny rzadko rejestruje te informacje.
Tajemnicą może być nawet liczba wymarłych gatunków. Niewiele wiemy o obecnej lub przeszłej różnorodności biologicznej mikroorganizmów, takich jak bakterie lub archeony, nie mówiąc już o faktach wymierania tych grup.
Największy błąd, jaki moglibyśmy popełnić przy ocenie i wyjaśnieniu wymierania, może mieć związek z podejściem, które próbuje dopasować wszystko do tego samego pudełka. Wrażliwość jednego gatunku na wyginięcie zmienia się w czasie, a różne grupy biologiczne różnie reagują na zmiany w środowisku. Podczas gdy poważne zmiany w globalnym klimacie doprowadziły do wyginięcia niektórych grup biologicznych, te same wydarzenia ostatecznie doprowadziły do pojawienia się wielu nowych gatunków.
Dlatego kwestią otwartą pozostaje, czy podatność jednego gatunku na zagrożenie jest wynikiem działalności człowieka, czy zmian klimatu.
Oczywiste jest, że obecne tempo wymierania znacznie przewyższa wszystko, co można nazwać poziomem tła, i jesteśmy u progu szóstego masowego wymierania. Dlatego też kwestia wrażliwości jakiegokolwiek konkretnego gatunku - w tym naszego własnego - wymaga szybkiej odpowiedzi, jeśli mamy zachować przyszłą różnorodność biologiczną.
Ilya Khel