اشترك في النشرة الإخبارية العلمية لشبكة CNN The Miracle Theory. استكشف الكون بأخبار الاكتشافات الرائعة والإنجازات العلمية والمزيد.
انتهى عصر الديناصورات قبل 66 مليون سنة عندما اصطدم كويكب بحجم مدينة ببحر ضحل قبالة ساحل المكسيك الحالية.
ولكن كيف حدث الانقراض الجماعي لنحو 75% من الأنواع على الأرض في السنوات التي تلت التأثير الكارثي لا يزال غير واضح.
وأظهرت الأبحاث السابقة أن الكبريت الذي انطلق أثناء الاصطدام، والذي خلف حفرة تشيككسولوب بعرض 112 ميلاً (180 كيلومترًا)، والسخام الناتج عن حرائق الغابات تسبب في شتاء عالمي وانخفاض درجات الحرارة.
ومع ذلك، أ دراسة جديدة نشرت يوم الاثنين تشير مجلة Nature Geoscience إلى أن الغبار الناعم الناتج عن الصخور المسحوقة التي ألقيت في الغلاف الجوي للأرض بعد الاصطدام لعب على الأرجح دورًا أكبر. وقد حجب هذا الغبار الشمس إلى الحد الذي جعل النباتات غير قادرة على القيام بعملية التمثيل الضوئي، وهي عملية بيولوجية بالغة الأهمية للحياة، لمدة عامين تقريبًا بعد ذلك.
وقال المؤلف الرئيسي للدراسة وعالم الكواكب جيم بيرك سينيل، باحث ما بعد الدكتوراه في المرصد الملكي في بلجيكا: “إن توقف عملية التمثيل الضوئي لمدة عامين تقريبًا بعد الاصطدام يشكل تحديات خطيرة (للحياة).” “لقد انهارت شبكة الغذاء، وخلقت سلسلة من ردود الفعل للانقراض.”
آلية قتل غير متوقعة
وللوصول إلى النتائج التي توصلوا إليها، طور العلماء نموذجًا حاسوبيًا جديدًا لمحاكاة المناخ العالمي بعد اصطدام كويكب. ويعتمد النموذج على المعلومات المنشورة عن مناخ الأرض في ذلك الوقت، بالإضافة إلى البيانات الجديدة من عينات الرواسب المأخوذة من موقع تانيس الأحفوري في داكوتا الشمالية والتي غطت فترة 20 عامًا بعد الإضراب.
يوفر موقع الحفريات تانيس سجلا فريدا لما كان ربما الحدث الأكثر أهمية في تاريخ الحياة على كوكبنا. وكشفت الأسماك المتحجرة التي عثر عليها في الموقع أن كويكبا قد ضرب قبالة شبه جزيرة يوكاتان المكسيكية في فصل الربيع. حفريات أخرى وجدت هناك تظهر كيف تكشفت اليوم الكارثي بتفاصيل غير مسبوقة.
واحتوت العينة المأخوذة من الموقع، التي تم تحليلها للدراسة الجديدة، على جزيئات من غبار السيليكات تم إلقاؤها في الغلاف الجوي على شكل مقذوفات قبل عودتها إلى الأرض.
ووجد الفريق أن هذا الغبار الناعم يمكن أن يبقى في الغلاف الجوي لمدة تصل إلى 15 عامًا بعد اصطدام الكويكب. اقترح الباحثون أن المناخ العالمي قد أصبح باردًا بما يصل إلى 15 درجة مئوية.
وكان بحثهم هو المرة الأولى التي تتم فيها دراسة جزيئات الغبار هذه بالتفصيل.
وقال سينيل: “من المفترض منذ فترة طويلة أن آلية القتل الرئيسية كانت البرد الشديد بعد اصطدام تشيككسولوب، ولكن بالطبع توقف عملية التمثيل الضوئي بعد الاصطدام هو الآلية نفسها”.
وأضاف سينيل: “في غضون أسابيع أو أشهر (من الاصطدام)، شهد الكوكب توقفًا عالميًا لعملية التمثيل الضوئي، استمر لمدة عامين تقريبًا اختفى خلالها التمثيل الضوئي تمامًا”. “ثم يبدأ في العودة إلى التعافي بعد هذين العامين. … وفي غضون ثلاث إلى أربع سنوات تصل إلى الشفاء التام.
أسرار تحيط بالانقراض الجماعي
وقال سينيل إن النموذج وجد أن تعطيل عملية التمثيل الضوئي – وهي العملية التي تستخدم فيها النباتات ضوء الشمس والماء وثاني أكسيد الكربون لإنتاج الطاقة والأكسجين – يرتبط ارتباطًا مباشرًا بالغبار الناعم الذي ألقي في الغلاف الجوي والذي حجب الشمس.
وقال عالم الحفريات ألفيو أليساندرو كيارينزا إن الدراسة ساعدت في كشف بعض الألغاز المحيطة بحدث الانقراض الجماعي.
وقال كيارينزا، باحث ما بعد الدكتوراه: “الاستنتاج الرئيسي من هذه الورقة هو أنها توفر قيودًا أكثر دقة على تكوين وخصائص ومدة مكون الغبار الناعم المنبعث من موقع الاصطدام، والذي ساهم في الظلام العالمي خلال شتاء الاصطدام”. في جامعة فيجو بإسبانيا.. لم يشارك في الدراسة.
“تتيح لنا هذه المعلومات الجديدة إجراء تحقيق أكثر صرامة في العمليات والمدة، وتسليط الضوء على الآليات الكامنة وراء حصار الإشعاع الشمسي، والذي يؤدي إلى توقف عملية التمثيل الضوئي وانخفاض كبير في درجات الحرارة إلى ما دون ظروف الحياة، على سبيل المثال غير وأضاف كيارينزا: “لديناصورات الطيور”.
لمزيد من الأخبار والنشرات الإخبارية لشبكة CNN، قم بالتسجيل على CNN.com