Na prelome prvohôr a druhohôr možno druhy vymierali pre globálne otepľovanie.
BRATISLAVA. Celkom päť masových vymieraní postihlo pozemský život, odkedy sa v prvohornom útvare kambrium pred vyše polmiliardou rokov objavili zložité mnohobunkové organizmy.
Najničivejšie vymieranie nastalo na prelome prvohorného útvaru perm a druhohorného útvaru trias pred zhruba 250 miliónmi rokov. Podľa paleontológov v tom čase zmizlo vyše 90 percent živočíšnych a rastlinných druhov v moriach aj na súši prakontinentu Pangea.
Kozmický či pozemský?
Doteraz sa táto udalosť vysvetľovala dvomi hlavnými mechanizmami. Prvý bol kozmický: dopad telesa typu planétky či jadra kométy na zemský povrch. Druhý bol pozemský: rozsiahly vulkanizmus s náhlymi výronmi jedovatých plynov do ovzdušia. Variantom bol predpoklad o úniku množstva metánu z morského dna, predtým viazaného vo forme hydrátu.
Soľné jazero v južnom Rusku. Poslúžilo ako jeden z aktuálnych modelov dávnych procesov, ktoré mohli stáť v pozadí masového vymierania organizmov na rozhraní perm-trias.
Foto: Ludwig Weissflog/UFZ
Niektoré údaje svedčili pre kozmické vysvetlenie, iné pre pozemské. Výsledkom bol akýsi pat.
Masaker organizmov na rozhraní permu a triasu však možno vysvetliť ešte inak, prinajmenšom na súši. V pozadí mohli byť obrovské soľné jazerá, ktoré vylučujú halogénové plyny ako chloroform, trichloroetén a tetrachloroetén.
Tým sa prudko zmenilo zloženie ovzdušia, čo viedlo k nenávratnému poškodeniu vegetácie. O potravu tak prišli bylinožravce a po nich zakrátko logicky aj mäsožravce.
Nová teória sa zrodila z výskumov v južnom Rusku a v africkej Botswane. Priniesli objav, že procesy látkovej výmeny mikróbov v tamojších soľných jazerách prirodzene produkujú a uvoľňujú do ovzdušia spomínané vysoko prchavé plyny s obsahom chlóru.
Zechsteinské more
Bádatelia tieto poznatky preniesli na oveľa väčšiu podobnú vodnú plochu, ktorá existovala v perme. Nazýva sa Zechsteinské more. Malo plochu okolo 600tisíc kilometrov štvorcových (čiže bolo väčšie ako Francúzsko bez zámorských území) a rozkladalo sa prevažne na mieste dnešnej strednej Európy od Veľkej Británie a Severného mora cez Nemecko do Poľska. Podľa všetkého bolo izolované ako dnešné Kaspické či Aralské more, o možnom prepojení sa diskutuje.
Soľné jazero v Botswane. Takto asi mohlo vyzerať Zechsteinské more, v závere permu takmer určite izolované od ostatných pravekých morí a oceánov. Za ružovú farbu vďačí botswanské jazero - tak ako ruské - mikróbom, výrazne uprednostňujúcim soľ. Duny v pozadí, za pásmom bielej soli, takisto odrážajú pravdepodobné púštne prostredie pri Zechsteinskom mori. Keď napokon Zechsteinské more pomerne rýchlo vyschlo, produkcia halogénovaných plynov prestala, takže vegetácia v širšom okolí sa mohla spamätať a s ňou aj ostatné formy života.
Foto: Karsten Kotte/Universität Heidelberg
Na more pôsobila vtedajšia suchá kontinentálna púštna klíma a voda sa účinkom silného slnečného žiarenia rýchlo odparovala, ako napríklad v dnešných izolovaných moriach a soľných jazerách.
Vedci vyšli z podobností medzi zložitými procesmi kolobehu oxidu uhličitého v perme a dnes - v oboch dobách sa hromadil v ovzduší, čo spôsobilo globálne otepľovanie.
Porovnaním s aktuálnou situáciou pri soľných jazerách v Rusku a Botswane odvodili, že zo Zechsteinského mora sa mohlo ročne uvoľňovať najmenej 1,3 milióna ton trichloroeténu, 1,3 milióna ton tetrachloroeténu, 1,1 milióna ton chloroformu a 50tisíc ton metylchloroformu.
Stresová kombinácia
Celosvetová ročná priemyselná produkcia prvých dvoch z týchto plynov dosahuje iba 20 percent spomínaných hodnôt, tretieho päť percent a štvrtý je zakázaný Montrealským protokolom, keďže poškodzuje ozónovú vrstvu.
Vedci pokusmi so stepnými rastlinnými druhmi preukázali, že kombinácia stresu zo sucha a chemického stresu zo zvýšeného obsahu halogénových plynov v ovzduší viedla k vysychaniu rastlín a vzrast erózie potom k šíreniu púští.
Na tomto základe vyslovili názor, že v pozadí masového vymierania organizmov na rozhraní perm - trias bol zložitý reťazec geologických a biologických javov, ktorý spustili halogénové plyny zo Zechsteinského mora a podobných rozsiahlych izolovaných soľných vodných telies - morí a jazier.
Dôvod na znepokojenie
Znepokojivý je dôsledok pre dnešnú dobu. Podľa predpovedí Medzinárodného panelu o klimatickej zmene (IPCC) rast teploty a výsledné suchá v dohľadnom čase výrazne zvýšia počet a plochu izolovaných morí, soľných lagún, jazier a mokradí. Tým, samozrejme, stúpne prirodzená produkcia halogénových plynov.
Keď sa zohľadnia vplyvy ďalších znečisťujúcich látok v ovzduší a kombinácie tepla s úbytkom vlahy, účinok na vegetáciu môže byť podobne ničivý ako ten, ktorý vedci odvodili pre rozhranie perm - trias.
Nevylučujú však, že toxický účinok halogénových plynov zo soľných vodných telies vtedy pôsobil v kombinácii s dopadom vesmírneho telesa či vulkanizmom.
Iní bádatelia upozornili, že treba preveriť, či masové vymieranie na rozhraní perm - trias bolo skutočne globálne. Veľká časť štatistík, z ktorých vychádzajú závery o vtedajšom zániku azda až 95 percent druhov, sa totiž týka fosílií z Paleo-Tethys, vnútorného oceánu Pangey.
Malá časť údajov, ktorá opisuje situáciu vo zvyšku sveta, na masové vymieranie nepoukazuje, okrem úsekov, kde boli vody znečistené výlevmi z Paleo-Tethys. Vymieranie na prelome permu a triasu tak mohlo byť dôsledkom špecifického dobového geografického usporiadania.
Novú teóriu príčiny vymierania perm - trias uverejnil v časopise Doklady akadémie náuk Ludwig Weissflog z Helmholtzovho strediska pre environmentálny výskum v Lipsku s kolegami z Ruska, Rakúska, Južnej Afriky a Nemecka.
Na možnú geograficky obmedzenú povahu tohto vymierania upozornili v špeciálnej publikácii Americkej geologickej spoločnosti A. M. Celâl Şengör a Saniye Atayman z Istanbulskej technickej univerzity (Turecko).
Autor: Zdeněk Urban
