The Greatest Mass Extinction Ever May Have Geschopt door microben

The Greatest Mass Extinction Ever May Have Geschopt door microben

De slechtste tijd om te leven in de geschiedenis van de aarde is ontegenzeglijk het einde-Perm, ongeveer 250 miljoen jaar geleden. Het is de periode waarin het grootste uitstervingsevenement ooit opgenomen vond plaats, waarbij 97% van alle soorten werd gedood, een gebeurtenis die zo ernstig was dat het The Great Dying werd genoemd.

Deze gebeurtenis werd in het algemeen toegeschreven aan enorme vulkaanuitbarstingen die tegelijkertijd plaatsvonden. Maar nu, in een nieuwe analyse, beweren onderzoekers van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) dat de massale extinctie mogelijk is veroorzaakt door microben. Deze microben leidden tot een verstoring van de koolstofcyclus die milieuschokken veroorzaakte, zoals het broeikaseffect en oceaanverzuring. De schokken hebben soorten in groten getale vernietigd gedurende een periode van tienduizenden jaren - een bliep op geologische schalen.

Felt Like The End Of Time

Het end-Perm-uitsterven, dat ongeveer 250 miljoenen jaren geleden plaatsvond, is de meest ernstige van vijf bekende massa-extinctie-evenementen. Het doodde de laatste van de trilobieten - een winterharde mariene soort die twee eerdere massale extincties had overleefd. Terwijl de landplanten het overleefden, verdwenen bijna alle bossen. Erger nog, het is de enige bekende uitstervingsgebeurtenis waarbij zelfs insecten niet werden gespaard.

Om een ​​evenement van deze omvang te laten plaatsvinden, zouden er veel dingen mis moeten gaan. In die tijd bestond de wereld uit een enkel supercontinent, genaamd Pangaea. Deze grote landmassa, door de dynamiek te veranderen van hoe koolstof wordt gefietst met subducterende platen, heeft mogelijk de wereldwijde temperaturen tot het hoogste niveau gedrukt dat ze ooit waren geweest.

Vervolgens creëerden enorme uitbarstingen in Siberië in de loop van ongeveer een miljoen jaar basale basen die een gebied bestrijken dat ongeveer zeven keer zo groot was als Frankrijk. Dit kan de omgeving een kantelpunt hebben gegeven door nog meer koolstofdioxide de atmosfeer in te sturen. Dat zou de oceanen hebben verzuurd, meer zeeleven hebben gedood en op temperatuur hebben gebracht, waardoor bevroren methaan vrijkomt. Het resultaat van dit alles zou een 'weggelopen' klimaat zijn geweest dat bleef opwarmen en meer zuurstof uit de omgeving moest verwijderen.

De Machtige Microbe

Maar Daniel Rothman van MIT denkt dat de cijfers niet kloppen. "De veranderingen in de koolstofcyclus wereldwijd zijn moeilijk te verzoenen met alleen vulkanische activiteit in Siberië," zei hij.

Zijn berekeningen, zojuist gepubliceerd in de Proceedings van de National Academy of Sciences, zinspelen erop dat iets anders de weggelopen gebeurtenis had veroorzaakt. Een hypothese was dat het microbiële leven daar mogelijk verantwoordelijk voor was.

"Deze hypothese is niet zo schandelijk als het lijkt. Per slot van rekening, ongeveer 2.4 miljard jaar geleden, waren het microben in de vorm van cyanobacteriën die onze atmosfeer alle zuurstof gaven, "voegde Rothman eraan toe. Die periode, het Great Oxygenation Event genaamd, doodde ook de meeste organismen die waren aangepast aan het gebrek aan zuurstof en begon een van de langste koude periodes in de geschiedenis van de aarde. Dus microben kunnen zeker een wereldwijde impact hebben.

Rothman keek met collega's van het MIT naar de evolutionaire geschiedenis van de aarde en zag de opkomst van een bepaald type microbe die rond de tijd van de Grote Stervende plaatsvond. Die microbe, genaamd Methanosacina, had het vermogen om organisch materiaal te verteren om methaan te produceren. (Moleculaire biologen bij MIT hebben dat aangetoond Methanosacina evolueerde dit vermogen dankzij de overdracht van een enkel gen uit de Clostridia klasse van bacteriën.)

Rothman wist dat het chemische proces dat betrokken was bij het maken van de methaan afhankelijk was van het metaalnikkel. Hij ging op zoek naar bewijs dat Methanosacina bloeide op dat moment in de sedimentaire laag van de regio Meishan van China. Als de omgeving op dat moment had meer nikkel dan normaal, dan is de sedimenten zou het record van het te houden.

Rothman koos de Meishan-regio om op zoek te gaan naar nikkel, omdat het een bijzonder goed bestudeerde regio is. De sedimentaire lagen zijn gebruikt om verschillende periodes van de geologische geschiedenis van de aarde te markeren en te standaardiseren, en ze overspannen de periode van de Grote Dood.

De zoekopdracht was succesvol. Er was inderdaad een grotere hoeveelheid nikkel in de afgezette sedimenten in die periode. Methanosacina zou niet alleen effectief zijn geweest in het aanmaken van methaan - ze zouden welvarend zijn geweest.

Het nikkel, suggereert Rothman, zou zijn toegevoegd aan de oceanen, waar Methanosacina leefde en groeide, door de voortdurende vulkanische activiteit die in Siberië plaatsvond. De groeiende hoeveelheid nikkel, getransporteerd door zeestromingen, zou meer hebben toegestaan Methanosacina om organisch materiaal in methaan om te zetten, dat door reacties met zuurstof in kooldioxide zou worden omgezet. Dit zou een toename van de wereldwijde temperaturen en verzuring van de oceanen hebben betekend. Dit laatste zou zijn gecombineerd met het verlies van zuurstof (gebruikt bij het creëren van koolstofdioxide) om het uitsterven in de oceanen te versnellen. En de dode organismen zouden hebben voorzien Methanosacina met meer organisch materiaal om te verteren.

Kortom, een microbiële innovatie heeft mogelijk de balans omvergeworpen om de Great Dying te veroorzaken.

Marc Reichow aan de Universiteit van Leicester blijft sceptisch over deze resultaten. Hij stelt dat er geen bewijs is dat de toegenomen nikkel kwam uit Siberische vulkanen. Rothman ermee eens dat de huidige gegevens de bron van het nikkel niet kan identificeren.

Veel factoren betrokken?

"Dit is een interessante hypothese, maar ik denk dat Great Dying het doen was van vele 'kill-mechanismen' in plaats van slechts een enkel mechanisme dat hier wordt gesuggereerd, 'zei Reichow.

Er is ook twijfel over de exacte periode waarin Methanosacina eigenlijk geëvolueerd. De huidige technieken voor het schatten van de oorsprong op basis van DNA-sequentieverschillen hebben een enorme foutenmarge, wat betekent dat het ruim voor of na de Great Dying had kunnen zijn.

Rothman geeft toe dat er beperkingen zijn. "Wij geloven dat vulkanisme alleen dit niet uitsterven evenement kan hebben veroorzaakt. In plaats daarvan, wat wij hebben gedaan is verbreed het gesprek door te suggereren dat het mogelijk is dat microben kan hebben veroorzaakt dat het gebeurt. "

"De implicaties voor vandaag zijn dat er vele manieren zijn waarop natuurlijke fluctuaties kunnen optreden in de koolstofcyclus van de aarde. Bij het bestuderen van de veranderingen die zich nu in de koolstofcyclus voordoen, moeten we proberen zoveel mogelijk daarvan in overweging te nemen om toekomstige voorspellingen te doen. "

Over de auteur

rathi akshatAkshat heeft een doctoraat in organische chemie aan de Universiteit van Oxford en een Bachelor of Technology in chemische technologie aan het Institute of Chemical Technology in Mumbai. Nadat hij het lab had verlaten, stapte hij over naar de journalistiek en schreef hij onder meer voor The Economist, The Hindu en Ars Technica.

Dit artikel verscheen oorspronkelijk op The Conversation

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

volg InnerSelf op

facebook icontwitter iconyoutube iconinstagram pictogrampintrest pictogramrss-pictogram

 Ontvang de nieuwste via e-mail

Wekelijks tijdschrift Dagelijkse inspiratie

BEWIJS

Blauw water omringd door dood wit gras
Kaart volgt 30 jaar extreme sneeuwsmelt in de VS
by Mikayla Mace-Arizona
Een nieuwe kaart van extreme sneeuwsmeltgebeurtenissen in de afgelopen 30 jaar verduidelijkt de processen die snel smelten veroorzaken.
Wit zee-ijs in blauw water met de ondergaande zon weerspiegeld in het water
De bevroren gebieden van de aarde krimpen 33K vierkante mijl per jaar
by Texas A & M University
De cryosfeer van de aarde krimpt met 33,000 vierkante mijl (87,000 vierkante kilometer) per jaar.
windturbines
Een controversieel Amerikaans boek voedt klimaatontkenning in Australië. De centrale claim is waar, maar niet relevant
by Ian Lowe, emeritus hoogleraar, School of Science, Griffith University
Mijn hart zonk vorige week toen ik zag hoe de conservatieve Australische commentator Alan Jones een controversieel boek verdedigde over...
beeld
De Hot List van klimaatwetenschappers van Reuters is geografisch scheef: waarom dit ertoe doet
by Nina Hunter, postdoctoraal onderzoeker, Universiteit van KwaZulu-Natal
De Reuters Hot List van "'s werelds beste klimaatwetenschappers" veroorzaakt een buzz in de gemeenschap van klimaatverandering. Reuters…
Een persoon houdt een schelp in zijn hand in blauw water
Oude schelpen wijzen erop dat hoge CO2-niveaus kunnen terugkeren
by Leslie Lee-Texas A&M
Met behulp van twee methoden om kleine organismen te analyseren die worden gevonden in sedimentkernen van de diepe zeebodem, hebben onderzoekers geschat ...
beeld
Matt Canavan suggereerde dat de koudegolf betekent dat de opwarming van de aarde niet echt is. We doorbreken dit en 2 andere klimaatmythes
by Nerlie Abram, hoogleraar; ARC Toekomstige Fellow; hoofdonderzoeker van het ARC Centre of Excellence for Climate Extremes; Adjunct-directeur van het Australian Centre for Excellence in Antarctic Science, Australian National University
Senator Matt Canavan stuurde gisteren veel ogen toen hij foto's tweette van besneeuwde scènes in het regionale New South ...
Ecosysteemwachters luiden alarm voor de oceanen
by Tim Radford
Zeevogels staan ​​bekend als ecosysteemwachters en waarschuwen voor verlies van de zee. Naarmate hun aantal daalt, kan ook de rijkdom van de...
Waarom zeeotters klimaatstrijders zijn
Waarom zeeotters klimaatstrijders zijn
by Zak Smith
Zeeotters zijn niet alleen een van de schattigste dieren ter wereld, ze helpen ook om gezond, koolstofabsorberend kelp te behouden...

NIEUWSTE VIDEO'S

De grote klimaatmigratie is begonnen
De grote klimaatmigratie is begonnen
by Super User
De klimaatcrisis dwingt duizenden over de hele wereld te vluchten omdat hun huizen steeds onbewoonbaarder worden.
De laatste ijstijd vertelt ons waarom we ons zorgen moeten maken over een verandering in temperatuur van 2 ℃
De laatste ijstijd vertelt ons waarom we ons zorgen moeten maken over een verandering in temperatuur van 2 ℃
by Alan N Williams, et al
Het laatste rapport van het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) stelt dat zonder een substantiële afname ...
De aarde is al miljarden jaren bewoonbaar - hoe gelukkig hebben we het gehad?
De aarde is al miljarden jaren bewoonbaar - hoe gelukkig hebben we het gehad?
by Toby Tyrrell
Het kostte de evolutie 3 of 4 miljard jaar om Homo sapiens te produceren. Als het klimaat maar één keer volledig was mislukt in die ...
Hoe het weer in kaart brengen 12,000 jaar geleden kan helpen bij het voorspellen van toekomstige klimaatverandering
Hoe het weer in kaart brengen 12,000 jaar geleden kan helpen bij het voorspellen van toekomstige klimaatverandering
by Brice Rea
Het einde van de laatste ijstijd, zo'n 12,000 jaar geleden, werd gekenmerkt door een laatste koude fase genaamd de Jongere Dryas.…
De Kaspische Zee zal deze eeuw met 9 meter of meer dalen
De Kaspische Zee zal deze eeuw met 9 meter of meer dalen
by Frank Wesselingh en Matteo Lattuada
Stel je voor dat je aan de kust bent en uitkijkt over zee. Voor je ligt 100 meter kaal zand dat eruitziet als een ...
Venus leek weer op de aarde, maar door klimaatverandering werd het onbewoonbaar
Venus leek weer op de aarde, maar door klimaatverandering werd het onbewoonbaar
by Richard Ernst
We kunnen veel leren over klimaatverandering van Venus, onze zusterplaneet. Venus heeft momenteel een oppervlaktetemperatuur van ...
Vijf klimaatongevallen: een spoedcursus in verkeerde klimaatinformatie
The Five Climate Disbeliefs: een spoedcursus in verkeerde klimaatinformatie
by John Cook
Deze video is een spoedcursus over verkeerde informatie over het klimaat, waarin de belangrijkste argumenten worden samengevat die worden gebruikt om de realiteit in twijfel te trekken ...
Het noordpoolgebied is al 3 miljoen jaar niet zo warm geweest en dat betekent grote veranderingen voor de planeet
Het noordpoolgebied is al 3 miljoen jaar niet zo warm geweest en dat betekent grote veranderingen voor de planeet
by Julie Brigham-Grette en Steve Petsch
Elk jaar krimpt de zee-ijsbedekking in de Noordelijke IJszee tot half september tot een dieptepunt. Dit jaar meet het slechts 1.44 ...

LAATSTE ARTIKELEN

groene energie2 3
Vier groene waterstofkansen voor het middenwesten
by Christian Tae
Om een ​​klimaatcrisis af te wenden, zal het Midwesten, net als de rest van het land, zijn economie volledig koolstofarm moeten maken door...
ug83qrfw
Grote barrière om respons te eisen moet worden beëindigd
by John Moore, op aarde
Als federale regelgevers het juiste doen, kunnen elektriciteitsklanten in het Midwesten binnenkort misschien geld verdienen terwijl ...
bomen om te planten voor het klimaat
Plant deze bomen om het stadsleven te verbeteren
by Mike Williams-Rice
Een nieuwe studie stelt levende eiken en Amerikaanse platanen vast als kampioenen onder 17 "superbomen" die zullen helpen steden te maken ...
Noordzee zeebodem
Waarom we de geologie van de zeebodem moeten begrijpen om de wind te benutten?
by Natasha Barlow, universitair hoofddocent quartaire milieuverandering, Universiteit van Leeds
Voor elk land dat gezegend is met gemakkelijke toegang tot de ondiepe en winderige Noordzee, zal offshore wind de sleutel zijn om te voldoen aan de netto ...
3 natuurbrandlessen voor bossteden terwijl Dixie Fire het historische Greenville, Californië vernietigt
3 natuurbrandlessen voor bossteden terwijl Dixie Fire het historische Greenville, Californië vernietigt
by Bart Johnson, hoogleraar landschapsarchitectuur, Universiteit van Oregon
Een wildvuur brandde in heet, droog bergbos op 4 augustus door de Gold Rush-stad Greenville, Californië, ...
China kan energie- en klimaatdoelstellingen halen om steenkoolstroom af te dekken
China kan energie- en klimaatdoelstellingen halen om steenkoolstroom af te dekken
by Alvin Lin
Tijdens de klimaattop van de leider in april beloofde Xi Jinping dat China “de kolengestookte energie strikt zal controleren …
Blauw water omringd door dood wit gras
Kaart volgt 30 jaar extreme sneeuwsmelt in de VS
by Mikayla Mace-Arizona
Een nieuwe kaart van extreme sneeuwsmeltgebeurtenissen in de afgelopen 30 jaar verduidelijkt de processen die snel smelten veroorzaken.
Een vliegtuig laat rode brandvertrager op een bosbrand vallen terwijl brandweerlieden die langs een weg geparkeerd staan ​​omhoog kijken naar de oranje lucht
Model voorspelt 10-jarige uitbarsting van natuurbrand, daarna geleidelijke afname
by Hannah Hickey-U. Washington
Een blik op de toekomst van bosbranden op de lange termijn voorspelt een eerste ruwweg tien jaar durende uitbarsting van natuurbrandactiviteit, ...

 Ontvang de nieuwste via e-mail

Wekelijks tijdschrift Dagelijkse inspiratie

Nieuwe attitudes - nieuwe mogelijkheden

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publications. Alle rechten voorbehouden.