الانقراض وتغير المناخ
لفترة طويلة، فُسِّر ازدهار أنواع الزواحف بعبورها اثنين من أكبر أحداث الانقراض الجماعي (منذ نحو 261 و 252 مليون سنة) في تاريخ الكوكب.
ويُظهر مختبر علم الحفريات في جامعة هارفارد أن التطور المورفولوجي (علم الأحياء التطوري) والتنوع الذي شوهد في الزواحف المبكرة، كان مدفوعًا بشكل مباشر بما تسبب فيه ارتفاع درجات الحرارة العالمية الناتجة عن تغير المناخ.
أخبار متعلقة
وداعاً للقهوة.. هل تضع التغيرات المناخية نهاية لزراعة البن؟
لاجئو المناخ.. نزوح «ملياري» هربا من تأثير التغيرات
أنواع متباينة من الزواحف المنقرضة - رويترز
وقال الباحث ستيفاني بيرس: "نقترح أن لدينا عاملين رئيسيين يلعبان دورًا، الأول الظروف التي أدت إلى انقراض أنواع مختلفة من الزواحف، والثاني أن تغير المناخ أدَّى بالفعل وبشكل مباشر إلى الاستجابة التكيفية لتلك الحيوانات".
وأضاف سيميس: "في الأساس، أدى ارتفاع درجات الحرارة العالمية إلى كل هذه التجارب المورفولوجية المختلفة، بعضها نجح بشكل جيد واستمر ملايين السنين حتى يومنا هذا، وبعضها الآخر اختفى أساسًا بعد بضعة ملايين من السنين".
تغيّر المناخ سبب تطوّر الكائنات
في الورقة البحثية، التي نُشرت في Science Advances، وضع الباحثون التغييرات التشريحية الهائلة التي حدثت لدى عديد من مجموعات الزواحف، بما في ذلك أسلاف التماسيح والديناصورات، في إطار الاستجابة المباشرة للتحولات المناخية الكبرى التي تركزت بين 260 إلى 230 مليون سنة مضت.
وتلقي الدراسة نظرة فاحصة إلى كيفية تطوّر مجموعة كبيرة من الكائنات الحية بسبب تغير المناخ، وهو أمر مهم بشكل خاص اليوم مع ارتفاع درجات الحرارة باستمرار.
في الواقع، معدل ثاني أكسيد الكربون المنطلق في الغلاف الجوي اليوم يبلغ قرابة 9 أضعاف ما كان عليه خلال الإطار الزمني الذي بلغ ذروته في أكبر انقراض جماعي مدفوع بالتغير المناخي على الإطلاق منذ 252 مليون سنة: الانقراض الجماعي البرمي-الترياسي.
تخيل لحياة الزواحف المنقرضة والديناصورات - رويترز
وأشارت الدراسة إلى أن ارتفاع درجات الحرارة خلال العصر البرمي - الترياسي أدى إلى انقراض عديد من الحيوانات، بما في ذلك عدد كبير من أسلاف الثدييات.
وتضمَّنت الدراسة ما يقرب من 8 سنوات من جمع البيانات وأعمال التصوير المقطعي المحوسب وأحمالًا من طوابع جوازات السفر، بينما سافر الباحث إلى أكثر من 20 دولة وأكثر من 50 متحفًا مختلفًا لإجراء عمليات مسح والتقاط صور لأكثر من ألف حفرية لزواحف.
ومع كل هذه المعلومات، أنشأ الباحثون مجموعة بيانات موسعة جرى تحليلها بأحدث الأساليب الإحصائية لإنتاج رسم تخطيطي يسمى شجرة زمنية تطورية.
وتكشف الدراسة كيف كانت الزواحف المبكرة مرتبطة ببعضها، عندما نشأت سلالاتها لأول مرة، ومدى سرعة تطورها، قبل أن يدمج الباحثون النتائج مع بيانات درجة الحرارة العالمية منذ ملايين السنين.
وبدأ تنويع خطط أجسام الزواحف قبل نحو 30 مليون سنة من الانقراض البرمي-الترياسي، ما يوضح أن هذه التغييرات لم تحدث بسبب الحدث كما كان يعتقد سابقًا، بل ساعدت أحداث الانقراض على وضعها في حالة تأهب.
تطور ناتج عن ارتفاع درجات الحرارة
أظهرت مجموعة البيانات أيضًا أن الارتفاعات في درجات الحرارة العالمية، والتي بدأت منذ قرابة 270 مليون سنة واستمرت حتى 240 مليون سنة على الأقل، تلتها تغيّرات سريعة في الجسم في معظم سلالات الزواحف.
على سبيل المثال، تطوَّرت بعض الحيوانات الأكبر حجمًا من ذوات الدم البارد لتصبح أصغر حجمًا حتى تتمكن من تبريدها بسهولة، وتطور بعضها الآخر إلى الحياة في الماء لنفس التأثير، مثل السلاحف والتماسيح.
وتضمَّنت المجموعة الأخيرة بعضًا من أكثر أشكال الزواحف غرابة التي قد تنقرض مثل الزواحف البحرية العملاقة طويلة العنق، وهي مخلوقات صغيرة تشبه الحرباء مع جمجمة تشبه الطيور.
زواحف منقرضة - رويترز
سارت الزواحف الأصغر، التي أدت إلى ظهور السحالي، في مسار مختلف عن الزواحف الأكبر حجمًا من إخوانها، وتباطأت معدلات تطورها واستقرت استجابة لارتفاع درجات الحرارة.
ورأى الباحثون أن السبب في ذلك هو أن الزواحف صغيرة الجسم كانت بالفعل تتكيف بشكل أفضل مع الحرارة المتزايدة حيث يمكنها بسهولة إطلاق الحرارة من أجسامها مقارنة بالزواحف الكبيرة عندما ترتفع درجات الحرارة بسرعة كبيرة في جميع أنحاء الأرض.
لفتوا إلى إنهم يخططون للتوسع في هذا العمل للتحقيق في تأثير الكوارث البيئية على تطور الكائنات الحية ذات التنوع الحديث الوفير، مثل المجموعات الرئيسية من السحالي والثعابين.
