اشعه ماوراء بنفش در رویدادهای انقراض دسته جمعی نقش داشته است

به گزارش گروه دانش و فناوری خبرگزاری آنا به نقل از وبگاه (سای تک دیلی)، تحقیقات جدید نشان داده است که گرده‌های نگهداری شده در سنگ‌های ۲۵۰ میلیون ساله حاوی ترکیباتی هستند که مانند کرم‌های ضد آفتاب عمل می‌کنند، این ترکیبات توسط گیاهان برای محافظت از آن‌ها در برابر تشعشعات مضر فرابنفش (UV-B) تولید می‌شوند. یافته‌ها نشان می‌دهد که پالس UV-B نقش مهمی در رویداد انقراض جمعی پرمین ایفا کرده است.

دانشمندان دانشگاه ناتینگهام، چین، آلمان و بریتانیا به سرپرستی پروفسور لیو فنگ از موسسه زمین شناسی و دیرینه شناسی نانجینگ روش جدیدی را برای تشخیص ترکیبات ضدآفتاب مانند گیاهان در دانه‌های گرده فسیلی ابداع کرده اند. این تحقیق امروز (۶ ژانویه ۲۰۲۳) در مجله Science Advances منتشر شده است.

رویداد انقراض دسته جمعی پایان پرمین (۲۵۰ میلیون سال پیش) شدیدترین رویداد از پنج رویداد بزرگ انقراض دسته جمعی با از بین رفتن ۸۰ درصد از گونه‌های دریایی و خشکی است. این از دست دادن فاجعه‌بار تنوع زیستی، پاسخی به یک وضعیت اضطراری دیرینه‌اقلیمی بود که با استقرار یک فوران آتشفشانی در مقیاس قاره‌ای که بیشتر سیبری امروزی را پوشش می‌دهد، ایجاد شد. فعالیت آتشفشانی باعث آزاد شدن مقادیر انبوه کربنی شد که در داخل زمین محبوس شده بود در جو و گرمایش گلخانه‌ای در مقیاس بزرگ را ایجاد کرد. همراه با این رویداد گرمایش جهانی، فروریختن لایه اوزون زمین بود.

پشتیبانی از این نظریه ناشی از وقوع فراوان هاگ‌های بدشکل و دانه‌های گرده است که شاهد هجوم تابش اشعه ماوراء بنفش جهش زا هستند.

عکسی از منطقه میدانی که نمونه‌های فسیلی از آن گرفته شده است. منبع: پروفسور لیو فنگ از موسسه زمین شناسی و دیرینه شناسی نانجینگ

پروفسور بری لومکس از دانشگاه ناتینگهام توضیح می‌دهد: گیاهان برای فتوسنتز به نور خورشید نیاز دارند، اما باید از خود و به ویژه گرده هایشان در برابر اثرات مضر اشعه UV-B محافظت کنند. برای انجام این کار، گیاهان دیواره‌های بیرونی دانه‌های گرده را با ترکیباتی پر می‌کنند که مانند ضدآفتاب عمل می‌کنند تا از سلول‌های آسیب‌پذیر محافظت کنند تا از تولید مثل موفقیت‌آمیز اطمینان حاصل کنند.

پروفسور لیو فنگ می‌افزاید: ما روشی را برای شناسایی این ترکیبات فنلی در دانه‌های گرده فسیلی بازیابی شده از تبت ایجاد کرده‌ایم و غلظت‌های بسیار بالاتری را در دانه‌هایی که در مرحله انقراض انبوه و اوج فعالیت‌های آتشفشانی تولید شده‌اند، شناسایی کرده‌ایم.

سطوح بالا UV-B می‌تواند اثرات طولانی‌تر و طولانی تری بر کل سیستم زمین داشته باشد. مطالعات مدل‌سازی اخیر نشان داده‌اند که افزایش استرس UV-B باعث کاهش زیست توده گیاهی و ذخیره‌سازی کربن در زمین می‌شود که گرمایش جهانی را تشدید می‌کند. افزایش غلظت ترکیبات فنلی همچنین باعث می‌شود بافت گیاهی به راحتی قابل هضم نباشد و محیط خصمانه را برای گیاهخواران چالش برانگیزتر می‌کند.

دکتر وس فریزر از دانشگاه آکسفورد بروکس با جمع‌بندی یافته‌های این گروه اظهار داشت: آتش‌فشان در چنین مقیاس فاجعه‌باری بر تمام جنبه‌های منظومه زمین، (منابع غذایی مغذی موجود برای حیوانات) از تغییرات شیمیایی مستقیم در جو، از طریق تغییر در نرخ‌های جذب کربن، تا کاهش حجم تأثیر می‌گذارد.