Τότε που το 70% των ειδών εξαφανίστηκε μέσα σε μια γεωλογική στιγμή

Ακόμη και τα δίθυρα οστρακοειδή έμοιαζαν διαφορετικά την εποχή των δεινοσαύρων, όπως δείχνουν αυτά τα απολιθώματα ενός εξαιρετικά οχυρωμένου στρειδιού, αριστερά και θωρακισμένου κυδώνιου. Από Smithsonian Institution.

Αρχαία απολιθώματα δείχνουν πώς η τελευταία μαζική εξαφάνιση ανακάτεψε για πάντα τη βιοποικιλότητα του ωκεανού

Πριν από περίπου 66 εκατομμύρια χρόνια – ίσως μια εντελώς άτυχη μέρα του Μαΐου – ένας αστεροειδής χτύπησε τον πλανήτη μας.

Η επίδραση ήταν άμεση και σοβαρή. Τα στοιχεία δείχνουν ότι περίπου το 70% των ειδών εξαφανίστηκαν σε μια γεωλογική στιγμή, και όχι μόνο οι διάσημοι δεινόσαυροι που κάποτε παρέμεναν στην ξηρά. Οι κυρίαρχοι των Μεσοζωικών ωκεανών εξαφανίστηκαν επίσης, από τους μωσασάυρους - μια ομάδα υδρόβιων ερπετών που βρίσκονταν στην κορυφή της τροφικής αλυσίδας - μέχρι τους εξαιρετικά αποφλοιωμένους συγγενείς των καλαμαριών, γνωστούς ως αμμωνίτες .

Ακόμη και ομάδες που αντιμετώπισαν την καταστροφή, όπως τα θηλαστικά, τα ψάρια και τα ανθοφόρα φυτά, υπέστησαν σοβαρή μείωση του πληθυσμού τους και απώλεια ειδών . Η ζωή των ασπόνδυλων στους ωκεανούς δεν τα πήγε πολύ καλύτερα.

Αλλά στον πυθμένα της θάλασσας έβγαζε φουσκάλες μια ατάραχη ομάδα ζώων που έχει αφήσει ένα φανταστικό αρχείο απολιθωμάτων και συνεχίζει να ευδοκιμεί σήμερα: δίθυρα - μύδια, κυδώνια, στρείδια και άλλα.

Αυτό που συνέβη σε αυτά τα πλάσματα κατά τη διάρκεια της εξαφάνισης και ο τρόπος με τον οποίο ανέκαμψαν αφηγείται μια σημαντική ιστορία, τόσο για το παρελθόν όσο και για το μέλλον της βιοποικιλότητας.

Απίστευτες ανακαλύψεις στον πυθμένα της θάλασσας

Τα θαλάσσια δίθυρα έχασαν περίπου τα 3/4 του είδους τους κατά τη διάρκεια αυτής της μαζικής εξαφάνισης, η οποία σηματοδότησε το τέλος της Κρητιδικής Περιόδου. 

Οι συνάδελφοί μου και εγώ - ο καθένας από εμάς τους παλαιοβιολόγους που μελετούμε τη βιοποικιλότητα - αναμέναμε ότι η απώλεια τόσων πολλών ειδών θα είχε μειώσει σημαντικά την ποικιλία των ρόλων που παίζουν τα δίθυρα στο περιβάλλον τους, αυτό που ονομάζουμε «τρόπους ζωής» τους.

Αλλά, όπως εξηγούμε σε μια μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Sciences Advances, αυτό δεν ίσχυε. Αξιολογώντας τα απολιθώματα χιλιάδων ειδών δίθυρων, διαπιστώσαμε ότι τουλάχιστον ένα είδος από σχεδόν όλους τους τρόπους ζωής τους, ανεξάρτητα από το πόσο σπάνιοι ή εξειδικευμένοι ήταν, επέζησε από το γεγονός της εξαφάνισης.

Στατιστικά, αυτό δεν θα έπρεπε να είχε συμβεί. Αν σκοτωθεί το 70% των ειδών δίθυρων, έστω και τυχαία, ορισμένοι τρόποι ζωής θα έπρεπε να εξαφανιστούν.

Μια εικόνα δείχνει είδη δίθυρων και ένα διάγραμμα δείχνει ποια επέζησαν μετά την εξαφάνιση.

Τα δίθυρα είχαν μια εκπληκτική ποικιλία τρόπων ζωής λίγο πριν από τη μαζική εξαφάνιση του τέλους της Κρητιδικής περιόδου πριν από 66 εκατομμύρια χρόνια. Απίστευτα, παρά την απώλεια του 70% του είδους τους, όλοι οι τρόποι ζωής επιβίωσαν εκτός από δύο - τους αριθμούς 2 και 10. Προσαρμοσμένο από το Edie et al. 2025, Science Advances.

Τα περισσότερα δίθυρα σκάβουν ευτυχώς στην άμμο και τη λάσπη, τρεφόμενα με φυτοπλαγκτόν που φιλτράρουν από το νερό. Άλλα όμως έχουν υιοθετήσει χημειοσυμβιωτικά και φωτοσυμβιωτικά - βακτήρια και φύκια που παράγουν θρεπτικά συστατικά για τα δίθυρα από χημικές ουσίες ή ηλιακό φως σε αντάλλαγμα για στέγαση. Μερικά έχουν γίνει ακόμη και σαρκοφάγα . Ορισμένες ομάδες, συμπεριλαμβανομένων των στρειδιών, μπορούν να στρώσουν ένα σκληρό τσιμέντο που σκληραίνει κάτω από το νερό, και τα μύδια κρατιούνται από βράχους γνέθοντας μεταξωτά νήματα .

Πιστεύαμε σίγουρα ότι αυτοί οι πιο εξειδικευμένοι τρόποι ζωής θα είχαν εξαφανιστεί από τις επιπτώσεις της πρόσκρουσης του αστεροειδούς, συμπεριλαμβανομένης της σκόνης και των συντριμμιών που πιθανότατα εμπόδιζαν το ηλιακό φως και διατάρασσαν ένα τεράστιο μέρος της τροφικής αλυσίδας των δίθυρων: τα φωτοσυνθετικά φύκια και τα βακτήρια. Αντ' αυτού, τα περισσότερα επέμειναν, αν και η βιοποικιλότητα αναστατώθηκε για πάντα καθώς αναδύθηκε ένα νέο οικολογικό τοπίο. Είδη που κάποτε ήταν κυρίαρχα αγωνίζονταν, ενώ εξελικτικά νεοφερμένα εμφανίστηκαν στη θέση τους.

Οι λόγοι για τους οποίους ορισμένα είδη επιβίωσαν και άλλα δεν άφησαν πολλά ερωτήματα προς διερεύνηση. Αυτά που φιλτράριζαν το φυτοπλαγκτόν από τη στήλη του νερού υπέστησαν μερικές από τις μεγαλύτερες απώλειες ειδών, αλλά το ίδιο συνέβη και με τα είδη που τρέφονταν με οργανικά υπολείμματα και δεν βασίζονταν τόσο πολύ στην ενέργεια του Ήλιου. Οι στενές γεωγραφικές κατανομές και οι διαφορετικοί μεταβολισμοί μπορεί να συνέβαλαν σε αυτά τα πρότυπα εξαφάνισης.

Η βιοποικιλότητα ανακάμπτει

Η ζωή ανέκαμψε από καθεμία από τις Πέντε Μεγάλες Μαζικές Εξαφανίσεις σε όλη την ιστορία της Γης, ξεπερνώντας τελικά τα προηγούμενα υψηλά επίπεδα ποικιλομορφίας. Το πλούσιο απολιθωμένο αρχείο και η εντυπωσιακή οικολογική ποικιλομορφία των δίθυρων μας δίνουν μια εξαιρετική ευκαιρία να μελετήσουμε αυτές τις ανακάμψεις για να κατανοήσουμε πώς τα οικοσυστήματα και η παγκόσμια βιοποικιλότητα ανοικοδομούνται μετά τις εξαφανίσεις.

Η εξαφάνιση που προκλήθηκε από την πρόσκρουση του αστεροειδούς κατέστρεψε ορισμένους ακμάζοντες τρόπους ζωής και άνοιξε την πόρτα σε άλλους να κυριαρχήσουν στο νέο τοπίο.

Ένα διάγραμμα δείχνει πώς ο αριθμός των ειδών μειώθηκε κατά τη διάρκεια της εξαφάνισης και στη συνέχεια αναδημιουργήθηκε σε πολύ μεγαλύτερο και πιο ποικίλο σύνολο ειδών.

Η ανάκαμψη από την εξαφάνιση δεν ήταν τόσο απλή. Ορισμένοι τρόποι ζωής έχασαν σχεδόν όλα τα είδη τους, χωρίς ποτέ να ανακτήσουν την προηγούμενη ποικιλομορφία τους. Άλλοι ανέβηκαν στις κορυφαίες βαθμίδες. Το γένη είναι ο πληθυντικός του γένους. Προσαρμοσμένο από το Edie et al. 2025, Science Advances.

Ενώ πολλοί άνθρωποι θρηνούν την απώλεια των δεινοσαύρων, εμείς οι μαλακολόγοι νοσταλγούμε τους ρουδιστές .

Αυτά τα παράξενα σχήματα δίθυρα έμοιαζαν με γιγάντια χωνάκια παγωτού, που μερικές φορές έφταναν σε μέγεθος πάνω από 1 μέτρο, και κυριαρχούσαν στις ρηχές, τροπικές θάλασσες του Μεσοζωικού αιώνα ως μαζικές συγκεντρώσεις παραμορφωμένων ατόμων, παρόμοιες με τους σημερινούς κοραλλιογενείς υφάλους. Τουλάχιστον μερικά φιλοξενούσαν φωτοσυμβιωτικά φύκια , τα οποία τους παρείχαν θρεπτικά συστατικά και ώθησαν την ανάπτυξή τους, όπως ακριβώς και τα σύγχρονα κοράλλια.

Ένα αρχαίο απολίθωμα ενός ρουδιστή από πριν από την τελευταία μαζική εξαφάνιση. Αυτά τα δίθυρα θα μπορούσαν να φτάσουν σε ύψος ένα μέτρο. Από Smithsonian Institution.

Σήμερα, οι γιγάντιες αχιβάδες ( Tridacna ) και οι συγγενείς τους καλύπτουν τμήματα αυτών των μοναδικών φωτοσυμβιωτικών τρόπων ζωής που κάποτε καταλάμβαναν οι ρουδιστές, αλλά δεν έχουν την εκπληκτική ποικιλομορφία ειδών των ρουδιστών.

Οι μαζικές εξαφανίσεις ανατρέπουν σαφώς το status quo. Τώρα, οι βυθοί των ωκεανών μας κυριαρχούνται από μύδια σκαμμένα στην άμμο και τη λάσπη, τα κουάχογκ, τα κυδώνια και τους συγγενείς τους - ένα σκηνικό πολύ διαφορετικό από αυτό του βυθού πριν από 66 εκατομμύρια χρόνια.

Νέοι νικητές σε ένα μπερδεμένο οικοσύστημα

Τα οικολογικά χαρακτηριστικά από μόνα τους δεν προέβλεψαν πλήρως τα πρότυπα εξαφάνισης, ούτε εξηγούν πλήρως την ανάκαμψη. Βλέπουμε επίσης ότι η απλή επιβίωση από μια μαζική εξαφάνιση δεν παρείχε απαραίτητα ένα πλεονέκτημα, καθώς τα είδη διαφοροποιήθηκαν εντός των παλαιών και μερικές φορές νέων τρόπων ζωής τους - και λίγοι από αυτούς τους νέους τρόπους ζωής κυριαρχούν στο οικολογικό τοπίο σήμερα.

Όπως και οι ρουδιστές, τα τριγωνοειδή δίθυρα είχαν πολλά διαφορετικά είδη πριν από την εξαφάνιση. Αυτά τα πολύ διακοσμημένα μύδια κατασκεύασαν μέρη των κελυφών τους με ένα εξαιρετικά ισχυρό βιοϋλικό που ονομάζεται μάργαρο - σκεφτείτε ιριδίζοντα μαργαριτάρια - και είχαν φρακτικά αλληλοσυνδεόμενους μεντεσέδες που συγκρατούσαν τις δύο βαλβίδες τους.

Δύο κελύφη ενός δίθυρου που μοιάζουν με αυτά που βρίσκονται στις παραλίες σήμερα. Ένα αρχαίο απολίθωμα ενός μαργαριταρένιου αλλά σκληρού τριγωνοειδούς δίθυρου από την τελευταία μαζική εξαφάνιση. Τα δύο ασορτί κελύφη δείχνουν την περίτεχνη άρθρωσή τους. Από Smithsonian Institution.

Αλλά παρά το γεγονός ότι επέζησαν από την εξαφάνιση, η οποία θα έπρεπε να τα είχε θέσει σε πλεονεκτική θέση για να συσσωρεύσουν ξανά είδη, η διαφοροποίησή τους μειώθηκε . Άλλα είδη δίθυρων που έβγαζαν τα προς το ζην με τον ίδιο τρόπο πολλαπλασιάστηκαν, υποβιβάζοντας αυτή την κάποτε ισχυρή και παγκόσμια ομάδα σε μια χούφτα ειδών που τώρα βρίσκονται μόνο στα ανοικτά των ακτών της Αυστραλίας.

Μαθήματα για τους σημερινούς ωκεανούς

Αυτά τα απροσδόκητα μοτίβα εξαφάνισης και επιβίωσης μπορεί να προσφέρουν μαθήματα για το μέλλον.

Το αρχείο απολιθωμάτων μας δείχνει ότι η βιοποικιλότητα έχει σαφή σημεία καμπής, συνήθως κατά τη διάρκεια μιας τέλειας καταιγίδας κλιματικών και περιβαλλοντικών αναταραχών . Δεν είναι μόνο ότι χάνονται είδη, αλλά και ότι ανατρέπεται το οικολογικό τοπίο.

Πολλοί επιστήμονες πιστεύουν ότι η τρέχουσα κρίση βιοποικιλότητας μπορεί να οδηγήσει σε μια έκτη μαζική εξαφάνιση , η οποία οφείλεται σε ανθρώπινες δραστηριότητες που αλλάζουν τα οικοσυστήματα και το παγκόσμιο κλίμα. 

Τα κοράλλια, των οποίων οι ύφαλοι φιλοξενούν σχεδόν το 1/4  των γνωστών θαλάσσιων ειδών, έχουν αντιμετωπίσει μαζικά φαινόμενα λεύκανσης καθώς η θέρμανση του νερού των ωκεανών θέτει σε κίνδυνο το μέλλον τους. Η οξίνιση, καθώς οι ωκεανοί απορροφούν περισσότερο διοξείδιο του άνθρακα, μπορεί επίσης να αποδυναμώσει τα κελύφη οργανισμών που είναι κρίσιμοι για το τροφικό πλέγμα των ωκεανών.

Ευρήματα σαν τα δικά μας υποδηλώνουν ότι, στο μέλλον, η ανάκαμψη από τα γεγονότα εξαφάνισης πιθανότατα θα οδηγήσει σε πολύ διαφορετικά μείγματα ειδών και των τρόπων ζωής τους στους ωκεανούς. Και το αποτέλεσμα μπορεί να μην ευθυγραμμίζεται με τις ανθρώπινες ανάγκες εάν τα είδη που παρέχουν το μεγαλύτερο μέρος των οικοσυστημικών υπηρεσιών οδηγηθούν σε γενετική ή λειτουργική εξαφάνιση.

Οι ωκεανοί του πλανήτη και οι κάτοικοί τους είναι πολύπλοκοι και, όπως δείχνει η τελευταία έρευνα της ομάδας μας, είναι δύσκολο να προβλεφθεί η πορεία της βιοποικιλότητας καθώς αυτή ανακάμπτει - ακόμη και όταν οι πιέσεις εξαφάνισης μειώνονται.

Δισεκατομμύρια άνθρωποι εξαρτώνται από τον ωκεανό για τροφή . Όπως δείχνει η ιστορία που καταγράφεται από τα δίθυρα όστρακα του κόσμου, η ανατροπή της ιεραρχικής τάξης - ο αριθμός των ειδών σε κάθε τρόπο ζωής - δεν θα καταλήξει απαραίτητα σε μια ρύθμιση που μπορεί να θρέψει τόσους πολλούς ανθρώπους την επόμενη φορά.

Γεωδίφης με πληροφορίες από τον Στιούαρτ Έντι, ερευνητή Γεωλόγο και Επιμελητή Παλαιοβιολογίας, Smithsonian Institution

Το Smithsonian Institution παρέχει χρηματοδότηση ως μέλος του The Conversation US.

https://theconversation.com/ancient-fossils-show-how-the-last-mass-extinction-forever-scrambled-the-oceans-biodiversity-258389