Масовни истребувања во историјата на животот: Значењето на месечината Артемида на НАСА и мисиите за планетарна одбрана ДАРТ  

Еволуцијата и исчезнувањето на новите видови одеа рака под рака откако започна животот на Земјата. Сепак, имало најмалку пет епизоди на големи истребувања на животните форми во изминатите 500 милиони години. Во овие епизоди, повеќе од три четвртини од постоечките видови беа елиминирани. Овие се нарекуваат глобално истребување или маса изумирање. Петтиот Маса Истребувањето беше последната таква епизода што се случи пред околу 65 милиони години во периодот на креда. Ова беше предизвикано од удар на астероид. Добиените услови доведоа до елиминација на диносаурусите од лицето на Земјата. Во тековниот антропоцен период (т.е. периодот на човештвото), постои сомневање дека Земјата можеби е веќе во или на работ на Шестата Маса Истребување, поради еколошки прашања предизвикани од човекот (како што се климатските промени, загадувањето, уништувањето на шумите, глобалното затоплување итн.). Понатаму, факторите како нуклеарни, биолошки или други видови војни/конфликти, природни еколошки катастрофи како што се вулканска ерупција или удар на астероид, исто така, имаат потенцијал да предизвикаат масовно истребување. Ширење во простор е еден од начините за справување со егзистенцијалните предизвици со кои се соочува човештвото. НАСАе Артемида Месечината Мисијата е почеток кон длабоко простор човечкото населување со идната колонизација на Месечината март. Планетарен одбраната со отклонување на астероид подалеку од Земјата е друга стратегија што се разгледува. Мисијата ДАРТ на НАСА е првиот таков тест за отклонување на астероид кој ќе се обиде да одврати астероид блиску до Земјата следниот месец. 

Околината отсекогаш се менувала цело време. Ова имаше двостран ефект врз формите на живот - додека негативен притисок на селекцијата врз оние кои не се способни да преживеат во животната средина доведе до нивно изумирање, од друга страна, фаворизираше опстанок на формите на живот доволно флексибилни за да се прилагодат на новите услови. Ова на крајот резултираше со кулминација на еволуцијата на нови видови. Оттука, изумирањето и еволуцијата на новите форми на живот требаше да одат рака под рака, речиси беспрекорно од почетокот на животот на Земјата.  

Сепак, историјата на Земјата не била секогаш мазна. Имаше случаи на драматични и драстични настани кои имаа силно негативно влијание врз формите на живот, што резултираше со изумирање на видовите во многу големи размери. „Глобално истребување“ или „масовно истребување“ е терминот што се користи за опишување на епизоди кога околу три четвртини од постојниот биодиверзитет изумреле во релативно краток интервал од геолошкото време. Во последните 500 милиони години, имало најмалку пет случаи на масовно истребување од големи размери¹.  

Табела: Земја, масовни истребувања на видови и човештвото  

Овие „големи пет“ истребувања беа опишани врз основа на анализа на базата на податоци за илјадници фосили на морски без'рбетници.  

Во камбрискиот период (пред 541-485 милиони години), имаше дива експлозија на нови форми на живот. Потоа следеше првото масовно истребување на животот на Земјата што се случи пред 400 милиони години во периодот Ордовикијан-Силурија. Ова доживеа изумирање на повеќе од 85% од морскиот биодиверзитет како резултат на климатските промени поради глобалното ладење на тропскиот океан проследено со намалување на нивото на морето и губење на живеалишта во ниските области. Второто масовно истребување се случило пред 365 милиони години во Девонскиот период, кое се чини дека е предизвикано поради намалувањето на концентрацијата на кислород во водата кога нивото на морето било високо. Вулканската активност моментално се смета за предизвикувачки фактор зад второто изумирање¹.   

Третото масовно истребување или перм-тријаско истребување се случило пред околу 250 милиони години во периодот на Перм-Тријас. Ова се нарекува и Големо умирање бидејќи повеќе од 90 проценти од видовите на Земјата биле елиминирани. Ова беше предизвикано од драстичните климатски промени по брзото глобално затоплување како резултат на масовното ослободување на стакленички гасови особено шесткратното зголемување на CO₂ во атмосферата^1,2. Ова, исто така, ја објаснува причината за четвртото масовно истребување или тријаско-јура истребување пред 210 милиони години, во кое беа елиминирани многу големи животни кои го расчистија патот за диносаурусите да процветаат. Се чини дека масивните вулкански ерупции се настанот поврзан со овие две големи изумирања.  

Најновото, крајно кредно истребување (или креда-палеогенско истребување или Петтото масовно истребување) се случило пред околу 65.5 милиони години. Ова беше едно од најголемите масовни истребувања во историјата на животот што доживеа целосна елиминација на сите диносауруси кои не се птичји. Имаше и птичји и нептичји диносауруси. Птичји диносауруси биле топлокрвни додека нептичји диносауруси биле ладнокрвни. Летечките влекачи и диносаурусите кои не се птичји претрпеа целосно истребување додека филогенетските потомци на птичјите диносауруси преживеаја до денешно време, означувајќи го наглото завршување на ерата на диносаурусите. Тоа беше време кога се случуваа масивни промени во животната средина поради ударот на голем астероид со Земјата во Чиксулуб, Мексико и дуото на огромните вулкански ерупции кои кулминираа со климатските промени што предизвикаа пресушување на снабдувањето со храна. Ударот на астероид не само што предизвика ударни бранови, голем топлотен пулс и цунами, туку исто така испушти огромна количина прашина и остатоци во атмосфера што ја спречи сончевата светлина да стигне до површината на Земјата, па оттука блиску до прекин на фотосинтезата и продолжена зима. Недостатокот на фотосинтеза значеше уништување на примарните растенија производители, вклучувајќи ги фитопланктонот и алгите, како и зависните животински видови^1,3. Ударот на астероидот беше главниот двигател на истребувањето, но вулканските ерупции во текот на времето, од една страна, придонесоа за масовно изумирање со дополнително влошување на темнината и зимата со фрлање чад и прашина во атмосферата. Од друга страна, исто така, предизвика затоплување од вулканизмот⁴. Што се однесува до целосното изумирање на целото семејство на диносауруси кои не се птичји, студијата за физиологија на потомците на птичји диносауруси сугерира дека дошло до неуспех да се репродуцира поради недостаток на витамин Д3 (холекалциферол) во развојните ембриони во јајцата што довело до смрт пред шрафирање⁵.  

Во сегашниот антропоцен период (т.е. периодот на човештвото), некои истражувачи тврдат дека Шестото масовно истребување е веќе во тек со учтивост на човечките еколошки прашања како што се климатските промени, загадувањето, уништувањето на шумите, глобалното затоплување итн. за проценките на тековните стапки на исчезнување на видовите, за кои е откриено дека се во сличен опсег со стапките на изумирање на видови за претходни масовни изумирање¹. Всушност, резултатите од друга студија потврдуваат дека сегашните стапки на исчезнување на биолошката разновидност се далеку повисоки од стапките на исчезнување за петте претходни масовни истребувања добиени од фосилните записи ^6,7,8 и се чини дека иницијативите за зачувување не помагаат многу⁸. Понатаму, постојат и други вештачки фактори како нуклеарна војна/катастрофа кои имаат потенцијал да предизвикаат масовно истребување. И покрај тоа што глобалните колективни чекори и конзистентни напори кон разоружување, ублажување на климатските промени, намалување на емисиите на јаглерод и зачувување на видовите, некои истражувачи предлагаат да се намали обемот на човечкото претпријатие, намалувањето на човечката популација со дополнително намалување на наталитетот и крај на „растот“. манија⁹.  

Како и последното истребување на крајот на креда, секоја идна еколошка катастрофа што произлегува од можните влијанија од простор и/или од масивни вулкански ерупции, исто така, може да претставуваат сериозен егзистенцијален предизвик пред човештвото бидејќи на долг рок, како и секоја планетата, Земјата ќе биде загрозена од удари од простор (како и со вулкански ерупции) што кулминира со прекин на фотосинтезата поради продолжен мрак, па оттука сите растенија примарни производители и зависни животински видови ќе се соочат со десеткување. 

Колонизација на длабоки простор и отклонувањето на астероидите врзани за земјата подалеку од Земјата се два можни одговори на човештвото на егзистенцијалните закани од ударите од простор. НАСА Артемида Месечината Мисијата е почеток кон длабоко простор човечко живеалиште за да ги направи луѓето мулти-планетата видови. Оваа програма не само што ќе создаде долгорочно човечко присуство на и околу Месечината но и да учат лекции за подготовка за човечки мисии и живеалишта на март. Мисијата Артемис ќе изгради базен камп на Месечината површина за да им даде на астронаутите дом за живеење и работа Месечината. Ова ќе биде првиот случај на луѓе кои живеат на површината на друго небесно тело¹⁰. НАСА планетарен одбрана Мисијата DART треба да тестира метод за отклонување на астероид подалеку од Земјата. И двете од овие простор мисиите даваат значителни ветувања за ублажување на егзистенцијалните предизвици за човештвото предизвикани од влијанието од простор. 

 ***   

Дои: https://doi.org/10.29198/scieu/2208231

***

Референци:  

1. Khlebodarova TM и Likhoshvai VA 2020. Причини за глобално истребување во историјата на животот: факти и хипотези. Вавиловски Журнал Генет Селекции. 2020 јули; 24 (4): 407-419. DOI: https://doi.org/10.18699/VJ20.633 | https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7716527/  

2. Ву, Ј., Чу, Д., Тонг, Ј. и сор. Шесткратно зголемување на атмосферскиот pCO2 за време на пермско-триасското масовно изумирање. Nat Commun 12, 2137 (2021). https://doi.org/10.1038/s41467-021-22298-7  

3. Шулте П., и сор 2010. Ударот на астероидот Chicxulub и масовното истребување на границата креда-палеоген. НАУКА. 5 Mar 2010. Vol 327, Issue 5970. DOI: https://doi.org/10.1126/science.1177265 

4. Кјаренца АА и сор 2020. Ударот на астероидот, а не вулканизмот, предизвика истребување на диносаурусите на крајот на кредата. Објавено на 29 јуни 2020 година. PNAS. 117 (29) 17084-17093. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2006087117  

5. Фрејзер, Д. (2019). Зошто изумреле диносаурусите? Дали недостатокот на холекалциферол (витамин Д3) може да биде одговорот? Весник за нутриционистичка наука, 8, E9. DOI: https://doi.org/10.1017/jns.2019.7  

6. Барноски АД, и сор 2011. Дали веќе пристигна шестото масовно истребување на Земјата? Природата. 2011; 471 (7336): 51-57. DOI: https://doi.org/10.1038/nature09678  

7. Себалос Г., и сор 2015. Забрзани модерни загуби на видови предизвикани од човекот: Влегување во шестото масовно исчезнување. Sci. Adv. 2015; 1 (5): e1400253. DOI: https://doi.org/10.1126/sciadv.1400253  

8. Кауи РХ и сор 2022. Шестото масовно истребување: факт, фикција или шпекулација? Биолошки прегледи. Том 97, број 2 април 2022 година, страници 640-663. Прво објавено: 10 јануари 2022 година. DOI: https://doi.org/10.1111/brv.12816 

9. Родолфо Д., Герардо Ц. и Ерлих П., 2022 година. Кружејќи го одводот: кризата со истребување и иднината на човештвото. Објавено: 27 јуни 2022 година. Филозофски трансакции на Биолошките науки на Кралското друштво. B3772021037820210378 DOI: http://doi.org/10.1098/rstb.2021.0378 

10. Прасад У., 2022. Мисијата на Месечината Артемида: Кон човечкото живеалиште во длабоката вселена. Научен европски. Објавено на 11 август 2022 година. Достапно на http://scientificeuropean.co.uk/sciences/space/artemis-moon-mission-towards-deep-space-human-habitation/  

***