سالهای پس از برخورد سیارکی که نپتیک را نابود کرد دایناسورها زمان تاریکی بود، به معنای واقعی کلمه. تحقیقات جدید نشان میدهد که دوده ناشی از آتشسوزیهای خشمگین جنگلها آسمان را پر کرده و خورشید را مسدود کرده و مستقیماً به موج بعدی انقراض کمک میکند.
پس از برخورد سیارک در حدود 66 میلیون سال پیش، این فاجعه فوراً بسیاری از اشکال حیات را نابود کرد. اما این تاثیر همچنین باعث تغییراتی در محیط شده و منجر به انقراض دسته جمعی شده است که در طول زمان اتفاق افتاده است. یکی از این محرکها برای انقراض ممکن است ابرهای غلیظی از خاکستر و ذراتی باشد که در جو منتشر میشوند و بر روی سیاره پخش میشوند و بخشهایی از زمین را در تاریکی میپوشانند که میتواند تا دو سال ادامه داشته باشد.
در طول این زمان فتوسنتز شکست می خورد و منجر به فروپاشی اکوسیستم می شود. بر اساس مطالعه ای که در 16 دسامبر در نشست سالانه اتحادیه ژئوفیزیک آمریکا (AGU) در نیواورلئان و به صورت آنلاین منتشر شد، حتی پس از بازگشت نور خورشید، کاهش می تواند برای چندین دهه ادامه یابد.
متصل: Wipeout: مرموزترین ناپدید شدن تاریخ
که در دوره اعتبار (145 میلیون تا 66 میلیون سال پیش) هنگامی که یک سیارک با سرعت تقریبی 43000 کیلومتر در ساعت به زمین برخورد کرد، به انفجار ختم شد. قطر آن حدود 7.5 مایل (12 کیلومتر) است و زخمی به نام دهانه چیکسولوب به جای گذاشته است که در زیر آب در خلیج مکزیک نزدیک شبه جزیره یوکاتان قرار دارد و حداقل 90 مایل (150 کیلومتر) قطر دارد. این ضربه در نهایت حداقل 75 درصد از حیات زمین، از جمله تمام دایناسورهای نپتیک را از بین برد (شجره ای که پرندگان مدرن را تولید کرد، تنها شاخه منقرض شده درخت خانوادگی دایناسورها است).
ابرهای غبار سنگ و اسید سولفوریک ناشی از فاجعه آسمان را تاریک می کند، دمای جهانی را خنک می کند، باعث باران اسیدی و آتش سوزی در جنگل می شود. Live Science قبلا گزارش شده بود. دانشمندان برای اولین بار "سناریوی زمستانی هسته ای" پس از سیارک را در دهه 1980 پیشنهاد کردند. پیتر روپنارین، متصدی زمین شناسی در بخش جانورشناسی و زمین شناسی بی مهرگان در آکادمی علوم کالیفرنیا و ناظر نشست AGU، گفت: این فرضیه نشان می دهد که تاریکی در انقراض های دسته جمعی پس از کرتاسه نقش داشته است.
روپنارین در ایمیلی به Live Science گفت، با این حال، تنها در دهه گذشته است که محققان مدلهایی را توسعه دادهاند که نشان میدهد چگونه این تاریکی ممکن است بر زندگی تأثیر بگذارد.
روپنارین گفت: «اعتقاد رایج اکنون این است که آتشسوزیهای جهانی جنگلها منبع اصلی دوده ریز خواهد بود که در اتمسفر فوقانی معلق میشود.» غلظت دوده در طی چند روز اول تا هفتههای آتشسوزی به اندازهای بالا خواهد بود که میزان نور خورشید ورودی را تا حدی پایین بیاورد که از فتوسنتز جلوگیری کند.
روزهای تاریک
برای این مطالعه که در کنفرانس AGU ارائه شد، دانشمندان اثرات تاریکی طولانی مدت را با بازسازی جوامع اکولوژیکی که در طول برخورد سیارک وجود داشتند، مدلسازی کردند. آنها از 300 گونه شناخته شده از سازند نهر جهنم استفاده کردند، غنی از تخته سنگ فسیلی و ماسه سنگ، که به آخرین دوره کرتاسه باز می گردد و به بخش هایی از مونتانا، داکوتای شمالی، داکوتای جنوبی و وایومینگ گسترش می یابد.
روپنارین گفت: «ما روی این منطقه متمرکز شدیم زیرا سابقه فسیلی به خوبی نمونه برداری شده و از نقطه نظر زیست محیطی به خوبی درک شده است، بنابراین می توانیم به طور قابل اعتماد جامعه پالئو را بازیابی کنیم.
آنها سپس شبیهسازیهایی ساختند که جوامع خود را در معرض دورههای تاریکی بین 100 تا 700 روز قرار دادند تا ببینند کدام فواصل منجر به نرخ انقراض مهرهداران حفظشده در فسیلها میشود - حدود 73٪، طبق ارائه. روپنارین در ایمیلی گفت که شروع تاریکی پس از اعتصاب سریع خواهد بود و تنها در چند هفته به حداکثر خود می رسد.
محققان دریافته اند که اکوسیستم ها می توانند پس از یک دوره تاریکی تا 150 روز بهبود یابند. اما 200 روز بعد، همان جامعه به نقطه عطف بحرانی رسید که "برخی گونه ها منقرض شدند و الگوهای سلطه تغییر کردند." در شبیه سازی ها، جایی که تاریکی حداکثر طول کشید، ناپدید شدن ها به طور چشمگیری افزایش یافت. طبق مدلها، در فاصله زمانی تاریکی 650 تا 700 روز، نرخ انقراض به 65 تا 81 درصد میرسد که نشان میدهد جوامع نهر جهنم حدود دو سال از تاریکی جان سالم به در بردهاند.
روپنارین گفت: «شرایط در سرتاسر جهان به دلیل جریان جوی و تغییرات دما متفاوت بود، اما ما تخمین زدیم که تاریکی میتواند تا دو سال در منطقه نهر هل ادامه داشته باشد.» وی افزود که یافتهها اولیه و
هنگامی که یک اکوسیستم به این نقطه عطف می رسد، در نهایت می تواند با توزیع گونه های جدید بهبود یابد. با این حال، محققان دریافتند که این فرآیند چندین دهه طول خواهد کشید. دانشمندان در کنفرانس گفتند که محرک طولانی مدت از جامعه نهر جهنم که در 700 روز تاریک شد، نشان داد که با شروع شرایط اکوسیستم، 40 سال طول کشید تا تاریکی شروع به بهبود کرد.
در ابتدا در Live Science منتشر شد.