Cuộc "đại diệt vong" cuối kỷ Permi

Khoảng 250 triệu năm trước, kỷ Permi kết thúc và kỷ Trias bắt đầu trên trái đất. Đánh dấu ranh giới giữa hai kỷ nguyên địa chất này là cuộc đại tuyệt chủng hàng loạt Permi, được gọi là cuộc "đại diệt vong".

Sự kiện thảm khốc này đã chứng kiến ​​gần như tất cả sự sống trên trái đất bị xóa sổ. Các nhà khoa học tin rằng, khoảng 97% sinh vật biển đã chết trong cuộc đại tuyệt chủng hàng loạt và chưa đến 1/3 số sinh vật trên cạn sống sót sau sự kiện này.

Tất cả sự sống trên trái đất ngày nay là nguồn gốc của khoảng 10% động vật, thực vật và vi sinh vật sống sót sau sự kiện đại tuyệt chủng hàng loạt kỷ Permi.

Trước đây, người ta tin rằng, một vụ phun trào khổng lồ đã bao phủ trái đất trong làn khói dày đặc, ngăn mặt trời chiếu tới bề mặt hành tinh. Tuy nhiên, những phát hiện mới cho thấy một vụ phun trào núi lửa lớn kéo dài gần một triệu năm đã giải phóng một hồ chứa khổng lồ các chất hóa học chết người vào bầu khí quyển, làm mất đi tầng ozone của Trái đất.

Điều này đã xóa bỏ sự bảo vệ duy nhất mà cư dân trái đất có được trước các tia UV chết người của mặt trời. Dạng bức xạ năng lượng cao này có thể gây thiệt hại đáng kể cho các sinh vật sống, khiến số người chết tăng vọt.

Tuyệt chủng trên biển và trên cạn

Tờ Daily Mail cho hay, các nhà khoa học của Bảo tàng Field ở Chicago (Mỹ) đã nghiên cứu hóa thạch của 588 loài động vật còn sống trước khi kết thúc cuộc tuyệt chủng hàng loạt ở khu vực ngày nay là lưu vực Karoo của Nam Phi.

Ở nghiên cứu mới, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng, trong khi các cuộc tuyệt chủng diễn ra nhanh chóng trên các đại dương, thì sự sống trên đất liền trải qua một thời kỳ tuyệt chủng lâu hơn, kéo dài hơn.

Nhóm nghiên cứu cho biết, mất khoảng 100.000 năm để giết chết sự sống trong các đại dương vì nước nhanh chóng thích nghi với lượng carbon dioxide cao hơn, nhưng phải mất tới 1 triệu năm trên cạn để giết chết các loài sinh vật do sự thay đổi diễn ra chậm hơn và tinh vi hơn.

Tác giả Pia Viglietti nói: “Mọi người cho rằng do sự tuyệt chủng ở biển xảy ra trong một thời gian ngắn, nên cuộc sống trên cạn cũng diễn ra theo cùng một mô hình. Nhưng chúng tôi nhận thấy sự tuyệt chủng ở biển thực sự có thể là dấu chấm cho một sự kiện dài hơn trên đất liền".

Một phần lý do các nhà khoa học xem xét các vụ tuyệt chủng ở biển để tìm manh mối về những gì đã xảy ra trên đất liền là vì họ có một hồ sơ hóa thạch đầy đủ hơn về sự sống dưới nước.

Kết quả là, các nhà cổ sinh vật học đã biết cách đây 252 triệu năm, một vụ tuyệt chủng hàng loạt xảy ra vào cuối kỷ Permi, và trong vòng 100.000 năm, hơn 85% các loài sống trong đại dương đã tuyệt chủng.

Sự kiện tuyệt chủng cuối kỷ Permi ở biển chỉ mất 100.000 năm trong tổng số 3,8 tỉ năm mà sự sống đã tồn tại. Điều đó tương đương chỉ 14 phút nếu tất cả cuộc đời được nén vào một năm.

Để tìm hiểu những gì đã xảy ra với cuộc sống trên cạn, Viglietti, Angielczyk và các đồng nghiệp của họ đã kiểm tra hóa thạch của 588 động vật hóa thạch bốn chân sống ở vùng hiện nay là lưu vực Karoo của Nam Phi vào thời điểm tuyệt chủng hàng loạt Permi.

Các nhà nghiên cứu đã tạo ra một cơ sở dữ liệu và phân tách các hóa thạch theo độ tuổi, nhóm các mẫu vật lại với nhau theo khoảng thời gian 300.000 năm.

Cách tiếp cận này cho phép các nhà nghiên cứu định lượng sự xuất hiện và biến mất của các loài khác nhau và nhìn ra bức tranh lớn hơn về sự sống theo thời gian, thay vì chỉ dựa vào các mẫu vật riêng lẻ để kể toàn bộ câu chuyện.

Liên hệ với ngày nay

Sự tuyệt chủng cuối kỷ Permi cũng cung cấp những hiểu biết sâu sắc về sự kiện tuyệt chủng hàng loạt mà trái đất hiện đang phải trải qua do biến đổi khí hậu và môi trường sống bị phá hủy.

Angielczyk nói: “Những thay đổi về môi trường mà chúng ta đang gây ra và những tác động mà chúng ta đang gây ra đối với các loài động vật và thực vật đang đạt đến quy mô thực sự không có bất cứ thứ gì trong lịch sử loài người có thể so sánh được. Hồ sơ hóa thạch có thể cho chúng ta một số ý tưởng về cuộc khủng hoảng đa dạng sinh học lớn là như thế nào và chúng diễn ra như thế nào".

"Phải mất một thời gian dài để phục hồi sau nguy cơ tuyệt chủng. Khi chúng ta mất đi sự đa dạng, nó sẽ không thể phục hồi trong cuộc đời của chúng ta mà sẽ mất hàng trăm nghìn năm, thậm chí hàng triệu năm. Những nghiên cứu như thế này cho thấy xã hội của chúng ta nên tập trung vào điều gì" - Viglietti nói.

Các phát hiện đã được công bố trên Tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences.