اكتشف الجيوفيزيائيون متى ظهرت أنواع جديدة على الأرض بعد كارثة تشيككسولوب.

منذ حوالي 66 مليون سنة، اصطدم كويكب تشيككسولوب الضخم، الذي يبلغ قطره حوالي 10 كيلومترات، بالأرض في واحدة من أكثر الأحداث تدميرا في تاريخ الكوكب. ونتيجة للارتطام، تشكلت حفرة يبلغ قطرها 180-200 كيلومترا وعمقها يصل إلى 20 كيلومترا في قاع خليج المكسيك، قبالة ساحل شبه جزيرة يوكاتان. تسبب الاصطدام في حرائق الغابات العالمية وزلزال وتسونامي. أثار إطلاق الغبار والرماد والسخام في الغلاف الجوي تغيرات مناخية حادة، ونتيجة لذلك حدث انقراض العصر الطباشيري-باليوجيني على الأرض: مات ما يصل إلى 75٪ من الكائنات الحية التي كانت موجودة في ذلك الوقت، بما في ذلك الديناصورات، على الكوكب. ومع ذلك، كما أظهرت نتائج دراسة جديدة نشرت في مجلة الجيولوجيا، فتحت هذه الكارثة الطريق أمام استعادة الحياة على الأرض بشكل أسرع بكثير مما كان يعتقده العلماء – ظهرت أنواع جديدة من العوالق في المحيط بعد أقل من ألفي عام من الاصطدام. توصل كريستوفر لوري من معهد الجيوفيزياء بجامعة تكساس وزملاؤه من مراكز أبحاث أمريكية أخرى إلى هذا الاكتشاف باستخدام علامة النظائر في الرواسب الرسوبية القديمة، مما سمح لهم بإعادة بناء التسلسل الزمني بشكل أكثر دقة. يحدد العلماء بداية ونهاية الانقراض الجماعي باستخدام طبقة جيولوجية مكونة من الحطام الذي ألقي في الغلاف الجوي نتيجة اصطدام كويكب. يفصل هذا الشريط الحدودي الرقيق من الصخور الرسوبية، والذي يمكن رؤيته في جميع أنحاء الكوكب، بين العصر الطباشيري والباليوجيني ويسمى “حدود K/Pg”. وفي الدراسات السابقة التي فحصت فوهة تشيككسولوب، وجد لوري وزملاؤه أن بعض الكائنات الحية التي بقيت على قيد الحياة عادت إلى المنطقة بسرعة كبيرة بعد الاصطدام. ومع ذلك، يعتقد العلماء أن الأنواع الجديدة الأولى ظهرت هناك بعد عشرات الآلاف من السنين فقط. واستند هذا التقدير إلى افتراض أنه بعد الاصطدام، ترسبت الرواسب بنفس المعدل الذي كانت عليه قبل الاصطدام. ومع ذلك، تجاهل هذا الافتراض التغيرات البيئية التي حدثت عندما تم تدمير النظم البيئية على الأرض وفي المحيطات. وخلص الباحثون في وقت لاحق إلى أن الوفيات الجماعية للكائنات الحية غيرت معدل تراكم الرواسب عند حدود K / Pg. والحقيقة هي أنه خلال الانقراض، اختفت العديد من أنواع العوالق، التي تغرق عادة في قاع المحيط. وفي الوقت نفسه، أدى اختفاء جزء كبير من الغطاء النباتي للأرض إلى زيادة تآكل السواحل، مما أدى إلى إطلاق المزيد من التربة في المحيطات. مجتمعة، أثرت هذه التغييرات بشكل كبير على معدل تراكم الرواسب في مناطق مختلفة. وبالاعتماد على هذا المؤشر فقط، كان من الصعب تحديد العمر الحقيقي للحفريات الصغيرة المحفوظة في الطبقة الحدودية. ولتوضيح التسلسل الزمني، استعان الباحثون بنظير الهيليوم 3 المعزول من الصخور الرسوبية عند حدود K/Pg. يتراكم هذا النظير في رواسب المحيطات بمعدل ثابت. مع التراكم البطيء للرواسب، يكون تركيز الهيليوم 3 أعلى، ومع التراكم الأسرع يكون أقل. ومن خلال قياس هذا النظير، يمكننا أن نقدر بشكل أكثر دقة مقدار الوقت الذي انقضى منذ تشكل الرواسب. وباستخدام بيانات الهيليوم-3 من ستة مواقع على طول حدود K/Pg في أوروبا، وشمال أفريقيا، وخليج المكسيك، حدد لوري وزملاؤه عمر الرواسب التي ظهر فيها لأول مرة نوع جديد من العوالق، وهو Foraminifera Parvularugoglobigerina eugubina (P. eugubina). غالبًا ما يستخدم العلماء ظهور P. eugubina كمؤشر على أن النظم البيئية قد بدأت في التعافي بعد الانقراض. وتوصل الباحثون إلى أن هذا النوع من العوالق تطور بعد ما بين 3500 و11000 سنة من اصطدام كويكب تشيكسولوب، على الرغم من اختلاف التوقيت الدقيق اعتمادًا على الموقع الذي تمت دراسته. وقد حدد العلماء أيضًا أنواعًا أخرى من العوالق التي تطورت خلال نفس الفترة. وظهر بعضها بعد أقل من ألفي عام من الاصطدام. على مدار الستة آلاف سنة التالية أو نحو ذلك، تشير التقديرات إلى ظهور ما بين 10 إلى 20 نوعًا جديدًا من المنخربات في المحيط. كما أشار لوري، كانت وتيرة التطور بعد كارثة تشيكسولوب مرتفعة للغاية: وعادة ما يحدث تكوين أنواع جديدة على مدى ملايين السنين. وخلص العالم إلى القول: “إنها سريعة بشكل لا يصدق. وتساعدنا نتائج الدراسة على فهم كيف وبأي سرعة يمكن أن تتطور الأنواع الجديدة بعد الأحداث المتطرفة”.