Ismeretlen, titokzatos katasztrófa rázta meg a világóceánt

Kétszer olyan gyilkos hatású volt az a rövid, ám hatását tekintve a világtenger cápa-populációját majdnem teljesen kiirtó kihalási esemény, mint a dinoszauruszokat 65,5 millió éve kipusztító óriás aszteroida becsapódása – erre az eredményre jutottak a Yale Egyetem kutatói, a rangos Science tudományos szaklapban publikált tanulmányukban – írja az Origo.

A világtenger táplálékláncának csúcsán álló tengeri ragadozócsoportot megtizedelő, eddig ismeretlen okú rapid esemény a földtörténeti közelmúltban, a miocén időszak elején, mintegy 19 millió éve történt.

A földtörténet összes nagy kataklizmáját túlélték, mégis, majdnem kipusztultak

A cápaalakúak (Selachimorphes) egyike a legrégebbi tengeri gerinces állatcsoportnak. Az első valódi cápák még a földtörténeti ó-időben, a paleozoikum devon időszakában, mintegy 380 millió éve jelentek meg az élet színpadán, és hihetetlen gyorsasággal népesítették be a világtengert, illetve a földtörténeti ókorban még az édesvizeket is.

A cápák az alkalmazkodó képességüknek köszönhetően a parti öv sekély vizeitől kezdve a mélytenger fénynélküli sötét zónájáig, valamint az egyenlítői trópusi vizektől a sarkvidékek dermesztően hideg tengereiig szinte az összes ökológiai fülkét meghódították.

Gyakran szokás ezt az állatcsoportot a tengeri evolúció befejezett alkotásaiként is emlegetni,

mert az elmúlt 170 millió év során szinte már semmit sem változtak.

Rendkívüli szívósságuknak köszönhetik, hogy túlélték a földtörténet eddigi összes nagy kihalási eseményét, beleértve a legnagyobbat, a perm időszak végén 252 millió éve történt P-Tr (Perm-triász) kihalási eseményt, amikor a tengeri fajok 96, a szárazföldi gerinceseknek pedig hozzávetőleg 70 százaléka pusztult ki.

De a nagy K-T (Kréta-tercier) kihalási eseményt is – amit 65,5 millió éve egy 12-15 kilométer átmérőjűre becsült aszteroida becsapódása okozott-, annak ellenére, hogy a szárazföldön a dinoszauruszok és a repülő hüllők, az óceánban pedig a tengeri hüllők és más állatcsoportok tűntek el nyomtalanul, szinte sértetlenül vészelték át.

A paleontológusok és tengerbiológusok egészen mostanáig úgy gondolták, hogy a modern cápáknak (Neoselachii) a földtörténeti újidőben 65,5 millió éve elkezdődött felvirágzása napjainkig tartó, töretlen folyamat volt. A Yale Egyetem kutatói viszont döbbenetes felfedezésre jutottak, ugyanis 19 millió éve, egyelőre még ismeretlen okból, majdnem kipusztultak a cápák a világtengerből.

Sokkal pusztítóbb volt a cápák számára, mint a „dínógyilkos” aszteroida

A cápák hiába olyan tökéletes túlélők, hogy átvészelték a földtörténet mind az öt nagy kihalási hullámát, 19 millió éve szinte teljesen eltűntek a világtengerből – derül ki a Science nemzetközi hírű tudományos szaklapban nemrég publikált tanulmányból. A Yale Egyetem kutatócsoportjának vizsgálatai szerint a miocén időszak (23 és 5,5 millió év között) elején egy földtörténetileg igen rövid, mindössze 100 ezer éves periódusban

a cápák 90 %-a eltűnt a világtengerből, és legalább 70 százalékkal csökkent a fajok száma.

A Yale tudósai ezt a konklúziót a Csendes-óceán mélyén fekvő korai miocén korú üledékek részletes elemzésére alapozzák. Arra a következtetésre jutottak, hogy ez a korábban ismeretlen katasztrofális elhullás a cápafajokat (ezen belül is a pelágikus, nylílt vízi fajokat) erősebben érintette, mint a K-T tömeges kihalási esemény, amely 65,5 millió évvel ezelőtt a dinoszauruszokat és az egész földi élet 75% -át eltüntette.

– Ez az esemény a cápák számára sokkal nagyobb katasztrófa volt, mint a kréta korszak végi kihalási esemény, amely megölte a dinoszauruszokat – nyilatkozta a Business Insider of South Africa online hírújságnak Elizabeth Sibert, a Yale Egyetem ökológusa, az új tanulmány egyik társszerzője.

– Kétszer olyan extrém volt – tette hozzá a kutató, a katasztrófa arányainak érzékeltetésére. A látszattal szemben, a modern cápák sohasem heverték ki teljesen ezt a hirtelen jött titokzatos tömeges fajpusztulást.

Ha ez a mindeddig ismeretlen gyors kihalási hullám nem következett volna be, ma sokkal több cápafaj népesítené be a világtengert – fűzte hozzá Elizabeth Sibert. A tudomány a jelenleg ismert mintegy 500 cápafajt nyolc rendbe sorolja, amelyek közül a kékcápa-alakúak (Carcharhiniformes) valamint a tüskéscápa-alakúak (Squaliformes) alkotják a legnépesebb recens csoportot.

Döbbenetes gyorsasággal tizedelődtek meg a cápák

A korai miocén 19 és 16 millió év közé eső periódusa ritkább a tengeri kövületekben, mint az időszak ezt megelőző (23 és 19 millió év) valamint az ezt követő (16 és 5,5 millió év közötti) szakaszai. A Yale kutatócsoportja a Csendes-óceán medréből gyűjtött üledékmintákban megőrződött halfogak és fosszilis cápapikkelyek vagyis bőrfogak előfordulását vizsgálta. (A cápák bőrét apró, dentin alapú fogak borítják, ezeket hívják a tengerbiológusok placoid pikkelyeknek. A cápák rettegett fogazata is ezekből a placoid pikkelyekből alakul ki az ivadékok embrionális fejlődése során, a szerk.)

A kutatók a Csendes-óceán északi és déli medenceterületéről vettek mintákat, átlagosan 4500-5500 méter közötti mélységben megfúrva az óceáni aljzatot.

A több geológiai periódus üledékeit is magukba foglaló fúrómagok elemzése rendkívül érdekes eredményt mutat.

Egészen a 19 millió éves határig átlagosan öt halfogra esett egy placoid pikkely, vagyis cápa bőrfog. Ez azt bizonyítja, hogy ekkor a tengeri halfauna 20 százalékát alkothatták a cápák. A határvonal alatt azonban ez az arány drasztikusan megváltozott: itt már csak 100 halfogra jutott egy-egy placoid pikkely.

Arra figyelemmel, hogy a minták egymáshoz képest sok ezer kilométeres távolságra lettek begyűjtve, és valamennyi mintában ugyanezt az arányt találták, a kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy nem elszigetelt, hanem globális fajpusztulás történt.

Sibert elmondása szerint a frissen felfedezett kihalási esemény geológiai értelemben nagyon rövid idő alatt zajlott le, lehet, hogy csak 100 vagy 1000 évig, de valószínűleg kevesebb, mint 100 000 évig tartott.

Annak megbecslésében, hogy hány cápafaj tűnhetett el 19 millió éve, Leah Rubin-t, a College of Atlantic (Maine) kutatóját is bevonták a vizsgálatokba. Sibert és Rubin vizsgálatai szerint a kérdéses rövid periódus alatt a korábbiakhoz képest legalább 70, és legfeljebb 90 százalékkel csökkent a cápafajok diverzitása. (A placoid pikkelyek a cápafogakhoz hasonlóan fajspecifikusak, a szerk.)

De mégis, mi állhat a titokzatos kihalási esemény hátterében?

Elizabeth Sibert szerint a jelen esetben „ez az egymillió dolláros kérdés”. A földtörténet nagy kihalási eseményeinek hátterében többnyire klímaváltozás, aktív vulkáni tevékenység illetve ezeknek a kombinációja, ritkábban pedig egy-egy extraterresztikus esemény, nagy aszteroida becsapódás áll. Ám a korai miocén időszakban semmi ehhez hasonló nem történt, a fosszilis bizonyítékok szerint.

Néha úgy is eltűnhet egy-egy faj, hogy új, erősebb faj szorítja ki az adott ökológiai fülkéből, de a korai miocén tömeges cápafaj-pusztulására ez sem adhat magyarázatot.

– Hogyan lehetséges, hogy a világtengert hosszú évmilliók óta uraló cápákkal hirtelen ez történt a miocén időszak elején? – teszi fel a kérdést Elizabeth Sibert.

Ennek a megválaszolásához azonban további alapos vizsgálatokra van szükség, addig pedig maradnak a találgatások.

Borítókép: Illusztrációfotó