سیارک قاتل دایناسورها، موجب ظهور جنگل‌های آمازون شد

علاقه‌مندان به دایناسورها و فسیل‌ها با برخورد شهاب‌سنگی به‌خوبی آشنا هستند که موجب انقراض تیرانوسوروس رکس و تمام دایناسورهای غیرپرنده در‌حدود ۶۶ میلیون سال پیش شد. بااین‌حال، اغلب مسئله‌ی یادشده نادیده گرفته می‌شود که این برخورد کل اکوسیستم را نیز نابود کرد. به‌گزارش ساینتیفیک آمریکن، مطالعه‌ای جدید نشان می‌دهد چگونه این رویدادها موجب پیامد تکاملی عمیق دیگری شد: ظهور جنگل بارانی آمازون، یعنی متنوع‌ترین و منحصربه‌فردترین محیط روی زمین. با وجود‌این‌، گونه‌ها و زیستگاه‌های آمازون اکنون به‌دلیل تخریب بی‌سابقه‌ی ناشی ‌از فعالیت‌های انسانی، ازجمله پاک‌سازی زمین‌ها برای کشاورزی با تهدیدی جدی مواجه شده‌اند.

مطالعه‌ای جدید که به‌تازگی در مجله‌ی Science منتشر شده است، دَه‌هاهزار فسیل گیاهی را تجزیه‌و‌تحلیل می‌کند. نویسندگان نشان می‌دهند انقراض دایناسورها نیز رویداد بازآرایی عظیمی برای اکوسیستم‌های نوگرم‌سیری بوده و تکامل آن‌ها را در مسیر کاملا جدیدی قرار داده و به ایجاد جنگل‌های بارانی متنوع و منحصربه‌فردی منجر شده است که امروزه با تهدیدی جدی مواجه هستند. پیتر ویلف، دانشمند علوم زمین دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا، آن را پیشرفتی اساسی در دانش می‌خواند و می‌گوید این بینش‌ها انگیزه جدیدی برای حفاظت از این میراث تکاملی زنده در مناطق استوایی فراهم می‌کند که از حیات انسان و میلیون‌ها گونه‌ی زنده حمایت می‌کند.

کارلوس خارامییو، متخصص دیرین‌زیست‌شناسی مؤسسه تحقیقات گرم‌سیری اسمیتسونین در پاناما و از نویسندگان مطالعه، موافق است که اثرهای اکولوژیکی و تکاملی شهاب‌سنگ اشاره‌هایی به تخریب سریع ناشی از انسان در جنگل بارانی آمازون و دیگر زیستگاه‌های مهم در سراسر زمین می‌کند. او می‌گوید این رویداد را می‌توانیم به این روزها مرتبط کنیم؛ زیرا ما نیز در حال تغییر مناظر هستیم و آثار آن برای همیشه یا حداقل برای زمان طولانی ادامه خواهد داشت.

تجزیه‌و‌تحلیل حدود ۵۰ هزار فسیل دانه گرده ۶ هزار فسیل برگ نشان می‌دهد شهاب‌سنگی که دایناسورهای غیرپرنده را از بین برد، موجب ایجاد جنگل بارانی آمازون شد

جنگل‌های بارانی امروزی جزء جدانشدنی حیات روی زمین هستند؛ مخصوصا آمازون، نقشی حیاتی در تنظیم چرخه‌ی آب شیرین و اقلیم زمین ایفا می‌کند. با‌این‌حال، دیرینه‌شناسان اروپای‌غربی و آمریکای‌شمالی توجه کمی به جنگل‌های گرم‌سیری کرده‌اند و به‌جای آن روی عرض‌های جغرافیایی معتدل متمرکز شده‌اند. بسیاری از کسانی که به‌دنبال فسیل می‌گردند، معمولا از جست‌وجو در مناطق گرم و مرطوب اجتناب می‌کنند؛ زیرا چنین فرض می‌کنند وضعیت مکان‌های مذکور مانع از این شده است که مواد آلی برای مدت کافی حفظ شوند تا به فسیل تبدیل شوند.

دانشمندان از قبل می‌دانستند اثرهای برخورد شهاب‌سنگ و پیامدهای آن (حداقل در مناطق معتدل) براساس اوضاع‌واحوال محلی و فاصله از دهانه‌ی برخوردی چیکشلوب در شبه‌جزیره‌ی یوکاتان مکزیک متفاوت است. برای مثال، جنگل‌های نیوزیلند نسبتا تحت‌تأثیر قرار نگرفت؛ ولی پژوهشگران ایده‌ای دراین‌باره نداشتند که رویداد مذکور چگونه جنگل‌های بارانی گرم‌سیری آفریقا یا تا این زمان، جنگل‌های آمریکای‌جنوبی را تغییر داد. خارامییو و همکارانش که بیشترشان اهل کلمبیا هستند، می‌خواستند به‌طورخاص منشأ جنگل‌های گرم‌سیری کشورشان را بررسی کنند. مطالعه‌ی جدید که اندیشه‌ی انجام آن مربوط به زمانی است که خارامییو دانشجوی کارشناسی بود، نشان‌دهنده‌ی حدود ۱۲ سال تلاش است. او می‌گوید زمانی طولانی طول کشید؛ زیرا باید از صفر شروع می‌کردیم.

درختان کامل تقریبا هیچ‌گاه در سوابق فسیلی حفظ نشده‌اند؛ بنابراین، خارامییو و همکارانش به گرده‌ها و برگ‌های فسیل‌شده روی آوردند. گرده‌ها در طول زمان به‌خوبی حفظ می‌شوند و در سوابق فسیلی فراوان هستند. گرده نیز مانند برگ‌ ازنظر ریخت‌شناسی در بین گونه‌ها متفاوت است و به پژوهشگران کمک می‌کند مشخص کنند چه نوع گیاهانی در زیستگاه باستانی زندگی می‌کردند.

خارامییو و همکارانش ۵۳ مکان را در سراسر کلمبیا به‌دنبال سنگ‌هایی جست‌وجو کردند که در دوره‌ی کرتاسه‌ی پسین، یعنی درست پیش از برخورد شهاب‌سنگ و نیز سنگ‌هایی که در طول دَه‌میلیون سال بعد در دوره‌ی پالئوژن تشکیل شده بود. پژوهشگران از این سنگ‌ها حدود ۵۰ هزار فسیل گرده و ۶ هزار فسیل برگ را برای مشخص‌کردن انواع گیاهان، جمع‌آوری و تجزیه‌و‌تحلیل کردند.

یافته‌های مستقل اخیر نشان می‌دهد برگ‌های گیاهانی که نور بیشتری دریافت می‌کنند، تراکم بیشتری از رگبرگ‌ها دارند و نیز نسبت ایزوتوپ کربن ۱۳ در آن‌ها بیشتر است. پژوهشگران این ویژگی‌ها را در میان فسیل‌های جمع‌آوری‌شده مطالعه کردند تا به ساختار جنگل‌های گذشته‌ی منطقه پی ببرند. یافته‌های آن‌ها تصویری از نابودی ناگهانی و فاجعه‌آمیز حیات پس از برخورد و نیز تولد دوباره‌ای را میلیون‌ها سال پس‌از‌آن نشان می‌دهد.

براساس یافته‌های پژوهشگران، پیش از برخورد شهاب‌سنگ، جنگل‌های آمریکای‌جنوبی عمدتا از مَخروطیان تشکیل شده بود که سایبانی روی سرخس‌های ایجاد می‌کردند که کف جنگل روییده بودند. دایناسورها احتمالا با سرنگون‌کردن درختان و پاک‌سازی پوشش گیاهی نقش مهمی در حفظ این جنگل‌های دوران کرتاسه ایفا کردند. با برخورد شهاب‌سنگ چیکشلوب این اکوسیستم دچار تغییر بازگشت‌ناپذیری شد و آتش‌سوزی‌ها که احتمالا چندین سال ادامه داشت، جنگل‌های جنوبی آمریکای‌جنوبی را در برگرفت. براساس محاسبات نویسندگان، همراه‌با گونه‌های جانوری زیادی که جنگل از آن‌ها حمایت می‌کرد، درمجموع ۴۵ درصد از گونه‌های گیاهی گرم‌سیری قاره ناپدید شدند.

شش‌میلیون سال طول کشید تا جنگل به سطح تنوع قبل از برخورد شهاب‌سنگ برگردد و گونه‌هایی که به‌آرامی درحال رشد بودند، از گونه‌های قبل از برخورد شهاب‌سنگ، کاملا متفاوت بودند. باقلاییان گیاهانی هستند که روابط هم‌زیستی با باکتری‌ها دارند که به آن‌ها اجازه می‌دهد نیتروژن هوا را بگیرند و آن را تثبیت کنند. این‌ها اولین گیاهانی بودند که ظاهر شدند و خاکی را غنی کردند که قبلا ازنظر مواد‌مغذی فقیر بود. این جریان نیتروژن به‌همراه فسفر حاصل از خاکستر شهاب‌سنگ به گیاهان گلدار کمک کرد در‌کنار باقلاییان شکوفا و جایگزین مخروطیان شوند. از‌آنجا‌که گونه‌های گیاهان گلدار برای نور رقابت می‌کنند، سایبان‌های متراکمی از برگ‌ها را تشکیل دادند و جنگل بارانی آمازون لایه‌لایه‌ی امروزی را ایجاد کردند.

بونی جیکوبز، متخصص دیرین‌زیست‌شناسی دانشگاه متدیست جنوبی، می‌گوید یافته‌های جدید نشان می‌دهد چگونه رویدادهای انقراض جمعی گسترده می‌تواند مسیر هر چیزی را تغییر دهد. به‌اعتقاد وی، امروزه در میانه‌ی چنین رویداد دیگری قرار داریم؛ اما این رویداد را یک گونه هدایت می‌کند و هیچ منطقه‌ای وجود ندارد که رویداد روی آن تأثیری نگذاشته باشد؛ زیرا انسان‌ها همه‌جا هستند. با‌این‌حال، برخلاف رویدادهای انقراض جمعی گذشته، ازنظر پیشگیری از آن ناتوان نیستیم و اگر بکوشیم می‌توانیم از آن ممانعت کنیم.