انقراض پایان-ادیاکاران

انقراض پایان-ادیاکاران (End-Ediacaran extinction) که بحران کوتلین (Kotlin Crisis) نیز نامیده می‌شود، یک رویداد انقراض دسته‌جمعی است که تصور می‌شود در اواخر دوره ادیاکاران (آخرین دوره از ائون پیشین‌زیستی) رخ داده است. شواهدی که وقوع این انقراض را نشان می‌دهند شامل کاهش شدید تنوع اکریتارک‌ها (Acritarch)، ناپدید شدن ناگهانی زیواگان ادیاکاران و ارگانیسم‌های دارای پوشش آهکی، و شکاف زمانیِ پیش از جایگزینی آن‌ها توسط ارگانیسم‌های دوره کامبرین است. برخی شواهد نشان می‌دهند که این رویداد انقراض ممکن است در دو موج مجزا رخ داده باشد؛ یکی حدود ۵۵۰ میلیون سال پیش و دیگری ۵۳۹ میلیون سال پیش.[۱]

پژوهش‌های جدیدتر در سال ۲۰۲۶ نشان می‌دهد که این رویدادِ انقراض بسیار شدیدتر از آنچه پیش‌تر تصور می‌شد بوده است؛ به‌طوری‌که گستردگیِ آن حتی از رویداد انقراض کرتاسه-پالئوژن (که حدود ۷۵ درصد از گونه‌ها را نابود کرد) نیز بیشتر برآورد می‌شود.[۲][۳]

شواهد

شواهد زیستی

ارگانیسم‌های ادیاکاران

بیشتر ارگانیسم‌های ادیاکارانی که در این تصویر دیده می‌شوند در اثر رویداد انقراض از بین رفتند. توجه: این یک بازسازیِ قدیمی است و «عروس دریایی» موجود در تصویر احتمالاً هرگز در آن دوران وجود نداشته است.

در طول دوره ادیاکاران، دو گروه اصلی از ارگانیسم‌ها در سوابق فسیلی یافت می‌شوند: «زیواگان ادیاکاران» که ارگانیسم‌هایی نرم‌تن بودند و توسط بسترهای میکروبی حفظ شده‌اند؛ و ارگانیسم‌های دارای اسکلت آهکی مانند کلودینا (Cloudina) و ناماکالاتوس (Namacalathus) که اسکلت کربناتی داشتند.[۴] از آنجا که هر دوی این گروه‌ها به‌طور ناگهانی در پایان دوره ادیاکاران (حدود ۰٫۲ ± ۵۳۸٫۸ میلیون سال پیش)[۵] ناپدید می‌شوند، ناپدید شدنِ آن‌ها را نمی‌توان (آن‌طور که در گذشته تصور می‌شد)[۴] صرفاً به بسته شدنِ پنجرهٔ حفظ‌شدگی فسیل‌ها نسبت داد.[۶]

علاوه بر این، اواخر ادیاکاران شاهد یک تغییر و جانشینیِ جانوری میان زیواگان دریای سفید (که بین ۵۶۰ تا ۵۵۰ میلیون سال پیش می‌زیستند) و زیواگان ناما (که بین ۵۵۰ تا ۵۳۹ میلیون سال پیش می‌زیستند) بود.[۷] انتقال از زیواگان دریای سفید به ناما شاهد کاهش عمده‌ای در تنوع بود که در طول دورهٔ حضورِ زیواگانِ ناما نیز جبران نشد. این موضوع به افزایش رقابت زیستی[۱] یا یک رویداد بی‌اکسیژنی[۷] نسبت داده شده است و در هر صورت نشان می‌دهد که انقراض در مقیاس بزرگ، بسیار پیش‌تر از مرز بین ادیاکاران و کامبرین آغاز شده بود.

بازماندگان پس از ادیاکاران

سوابق فسیلی در ابتدایی‌ترین بخش کامبرین (درست پس از دوره ادیاکاران) نشان‌دهندهٔ افزایش ناگهانی در فعالیت‌های نقب‌زنی و تنوع آن‌ها است. با این حال، انفجار کامبرین که به پیدایش فسیل‌های کالبدیِ جانوران انجامید، به‌طور لحظه‌ای و ناگهانی رخ نداد. این موضوع نشان می‌دهد که «انفجار»، جانشینیِ جانورانِ جدید به‌جای ارگانیسم‌های قبلی نبوده و آن‌ها را به‌تدریج به سمت انقراض نرانده است؛ بلکه داده‌ها بیشتر با یک تابش سازگاری هم‌خوانی دارند که در آن، جانوران برای پر کردنِ کنام‌های بوم‌شناختیِ خالی (که پس از پاک‌سازیِ جانوران قبلی توسط یک رویداد انقراض خالی مانده بودند) فرگشت یافتند.[۸]

اگر بازماندگانی از دوره ادیاکاران در دوره‌های بعدی یافت شوند، نظریهٔ منقرض شدنِ تمام جانداران ادیاکاران در آغاز کامبرین رد خواهد شد. ارگانیسم‌هایی از کامبرین پیشین مانند تائوماپتیلون (Thaumaptilon) زمانی جزو ادیاکاران‌ها پنداشته می‌شدند، اما این فرضیه امروزه طرفداران زیادی ندارد.[۹] یکی از بازماندگان احتمالی ادیاکاران که وضعیت آن هنوز در دست بررسی است، فسیل ادیاکاریا (Ediacaria booleyi) است؛ ساختاری که گفته می‌شود یک اندامِ نگه‌دارنده (Holdfast) بوده و از کامبرین پسین به دست آمده است. اگر ثابت شود که این فسیل واقعاً یک جاندار ادیاکاران است، نشان می‌دهد که این زیواگان به‌طور کامل ناپدید نشده‌اند. برخی مخالفان استدلال کرده‌اند که این فسیل‌ها منشأ زیستی ندارند، اما شواهد روزافزون نشان می‌دهد که این نمونه یک ارگانیسم (یا دست‌کم دارای منشأ زیستی مانند یک کلونی میکروبی) است،[الف] اما ارتباطی با زیواگان ادیاکاران ندارد.[۱۰]

از آنجا که حیات روی زمین ادامه یافت، واضح است که برخی ارگانیسم‌ها از این انقراض جان سالم به در برده‌اند؛ اما ارگانیسم‌های بسیار کمی شناخته شده‌اند که در هر دو سوی مرز ادیاکاران-کامبرین حضور داشته باشند. یکی از این ارگانیسم‌ها، روزن‌داران آگلوتینه از جنس پلاتی‌سولنیتس (Platysolenites) هستند.[۱۱] اسوارتپونتیا (Swartpuntia) نیز یکی از وندوبیونت‌های معروف در اواخر ادیاکاران است که تا اوایل کامبرین زنده ماند.[۱۲] فسیل ماسه‌سنگیِ اریثولوس (Erytholus) در کامبرین، مشابهِ فسیل ادیاکارانیِ ونتوژیروس (Ventogyrus) است.[۱۳] فسیل راتگرسلا (Rutgersella) مربوط به دوره‌های اردویسین و سیلورین[۱۴] و فسیل پروتونیمفا (Protonympha) مربوط به دوره دوونین[۱۵] نیز به‌عنوان وندوبیونت‌های بازمانده تفسیر شده‌اند که به‌ترتیب با دیکینسونیا و اسپرینجینا در ادیاکاران قابل مقایسه هستند.

شواهد ژئوشیمیایی

ناهنجاری‌های منفی δ۱۳C —که سیگنال‌های ژئوشیمیاییِ مرتبط با انقراض‌های دسته‌جمعی هستند— در اواخر ادیاکاران مشاهده شده‌اند. رخداد شورام تقریباً هم‌زمان با مرز بین مجموعه‌های دریای سفید و ناما به وقوع پیوست.[۱۶] یک ناهنجاریِ منفی بزرگ دیگر در ایزوتوپ کربن نیز شناخته شده است که در پایان دوره ادیاکاران و آغاز کامبرین رخ داد.[۱۷]

شواهد رسوبی

انتقال میان زیواگان دریای سفید و ناما در اواخر ادیاکاران، در سوابق زمین‌شناسی با افزایش رسوب‌گذاری شیل سیاه (Black shale) نمایان می‌شود[۱۸] که نشان‌دهندهٔ بی‌اکسیژنیِ جهانی است.[۱۹] این مسئله ممکن است با تغییرات جهانی در گردش اقیانوسی مرتبط باشد و شاید شدیدترین رویداد بی‌اکسیژنی دریایی در ۵۵۰ میلیون سال گذشته بوده باشد.[۸][۱۸][۲۰] البته ارتباط عِلّیِ آن با جایگزینی زیواگان دریای سفید-ناما بحث‌برانگیز است و توسط مطالعاتی که نتیجه گرفته‌اند این گسترشِ بی‌اکسیژنی پس از تغییر و جانشینیِ زیواگان رخ داده، به چالش کشیده شده است.[۲۱]

جستارهای وابسته

یادداشت‌ها

  1. ↑ ببینید: ادیاکاریا

پانویس

  1. 1 2 Darroch, Simon A. F.; Sperling, Erik A.; Boag, Thomas H.; Racicot, Rachel A.; Mason, Sara J.; Morgan, Alex S.; Tweedt, Sarah; Myrow, Paul; Johnston, David T.; Erwin, Douglas H.; Laflamme, Marc (7 September 2015). "Biotic replacement and mass extinction of the Ediacara biota". Proceedings of the Royal Society B. 282 (1814): 1–10. Bibcode:2015RSPSB.28251003D. doi:10.1098/rspb.2015.1003. PMC 4571692. PMID 26336166.
  2. ↑ McIlroy, D.; et al. (2026). "Ediacaran endlings from the Avalon Assemblage". Geology. 54 (4): 342.
  3. ↑ Brown, Taylor Mitchell (13 March 2026). "Earth's first major extinction was worse than we thought". Science. Retrieved 23 March 2026.
  4. 1 2 Amthor, Joachim E.; Grotzinger, John P.; Schröder, Stefan; Bowring, Samuel A.; Ramezani, Jahandar; Martin, Mark W.; Matter, Albert (2003). "Extinction of Cloudina and Namacalathus at the Precambrian-Cambrian Boundary in Oman". Geology. 31 (5): 431–434. Bibcode:2003Geo....31..431A. doi:10.1130/0091-7613(2003)031<0431:EOCANA>2.0.CO;2. ISSN 0091-7613.
  5. ↑ "Stratigraphic Chart 2022" (PDF). International Stratigraphic Commission. February 2022. Retrieved 25 April 2022.
  6. ↑ Marshall, Charles R. (2006). "Explaining The Cambrian "Explosion" Of Animals". Annual Review of Earth and Planetary Sciences. 34: 355–384. Bibcode:2006AREPS..34..355M. doi:10.1146/annurev.earth.33.031504.103001. S2CID 85623607.
  7. 1 2 Evans, Scott D.; Tu, Chenyi; Rizzo, Adriana; Surprenant, Rachel L.; Boan, Phillip C.; McCandless, Heather; Marshall, Nathan; Xiao, Shuhai; Droser, Mary L. (7 November 2022). "Environmental drivers of the first major animal extinction across the Ediacaran White Sea-Nama transition". Proceedings of the National Academy of Sciences. 119 (46) e2207475119. Bibcode:2022PNAS..11907475E. doi:10.1073/pnas.2207475119. hdl:10919/112639. PMC 9674242. PMID 36343248.
  8. 1 2 Wille, M; Nägler, T.F.; Lehmann, B; Schröder, S; Kramers, J.D (June 2008). "Hydrogen sulphide release to surface waters at the Precambrian/Cambrian boundary". Nature. 453 (7196): 767–9. Bibcode:2008Natur.453..767W. doi:10.1038/nature07072. PMID 18509331. S2CID 4425120.
  9. ↑ Antcliffe, Jonathan B.; Brasier, Martin D. (2007). "Charnia and sea pens are poles apart". Journal of the Geological Society. 164 (1): 49–51. Bibcode:2007JGSoc.164...49A. doi:10.1144/0016-76492006-080. S2CID 130602154.
  10. ↑ MacGabhann, B. A.; Murray, J.; Nicholas, C. "Ediacaria booleyi: weeded from the Garden of Ediacara?". The Rise and Fall of the Ediacaran Biota. pp. 277–295. doi:10.1144/SP286.20.
  11. ↑ Kontorovich, A; Varlamov, A; Grazhdankin, D; Karlova, G; Klets, A; Kontorovich, V; Saraev, S; Terleev, A; Belyaev, S; et al. (2008). "A section of Vendian in the east of West Siberian Plate (based on data from the Borehole Vostok 3)". Russian Geology and Geophysics. 49 (12): 932. Bibcode:2008RuGG...49..932K. doi:10.1016/j.rgg.2008.06.012.
  12. ↑ Jensen, Sören; James G. Gehling; Mary L. Droser (1998). "Ediacara-type fossils in Cambrian sediments". Nature. 393 (6685): 567–569. Bibcode:1998Natur.393..567J. doi:10.1038/31215. S2CID 205001064.
  13. ↑ Retallack, G.J. (2011). "Problematic megafossils in Cambrian palaeosols of South Australia". Palaeontology. 54 (6): 1223–1242. Bibcode:2011Palgy..54.1223R. doi:10.1111/j.1475-4983.2011.01099.x. S2CID 130692406.
  14. ↑ Retallack, G.J. (2015). "Reassessment of the Silurian problematicum Rutgersella as another post-Ediacaran vendobiont". Alcheringa. 39 (4): 573–588. Bibcode:2015Alch...39..573R. doi:10.1080/03115518.2015.1069483. S2CID 54780312.
  15. ↑ Retallack, G.J. (2018). "Reassessment of the Devonian Problematicum Protonympha as another post-Ediacaran vendobiont". Lethaia. 50. doi:10.1111/let12253.
  16. ↑ Erwan Le Guerroué; et al. (Apr 2006). "Chemostratigraphic and sedimentological framework of the largest negative carbon isotopic excursion in Earth history: The Neoproterozoic Shuram Formation (Nafun Group, Oman)". Precambrian Research. 146 (1–2): 68–92. Bibcode:2006PreR..146...68L. doi:10.1016/j.precamres.2006.01.007.
  17. ↑ Zhu; Babcock, L; Peng, S (2006). "Advances in Cambrian stratigraphy and paleontology: Integrating correlation techniques, paleobiology, taphonomy and paleoenvironmental reconstruction". Palaeoworld. 15 (3–4): 217. doi:10.1016/j.palwor.2006.10.016.
  18. 1 2 Schroder, S.; Grotzinger, J.P. (2007). "Evidence for anoxia at the Ediacaran-Cambrian boundary: the record of redox-sensitive trace elements and rare earth elements in Oman". Journal of the Geological Society. 164 (1): 175–187. Bibcode:2007JGSoc.164..175S. doi:10.1144/0016-76492005-022. S2CID 18376742.
  19. ↑ Fike, D.A.; Grotzinger, J.P.; Pratt, L.M.; Summons, R.E. (2006). "Multi-Stage Ediacaran Ocean Oxidation and Its Impact on Evolutionary Radiation". Geochimica et Cosmochimica Acta. 70 (18S): 173. Bibcode:2006GeCAS..70Q.173F. doi:10.1016/j.gca.2006.06.347.
  20. ↑ "What caused the mass extinction of Earth's first animals? Unravelling mystery of the Ediacaran-Cambrian transition". ScienceDaily. Retrieved 20 February 2020.
  21. ↑ Tostevin, Rosalie; Clarkson, Matthew O.; Gangl, Sophie; Shields, Graham A.; Wood, Rachel A.; Bowyer, Fred; Penny, Amelia M.; Stirling, Claudine H. (15 January 2019). "Uranium isotope evidence for an expansion of anoxia in terminal Ediacaran oceans". Earth and Planetary Science Letters. 506: 104–112. Bibcode:2019E&PSL.506..104T. doi:10.1016/j.epsl.2018.10.045. hdl:20.500.11820/25fe1837-1045-4698-bdb8-4516c7b26a38. S2CID 134663328. Retrieved 17 December 2022.