На протяжении более 3,5 миллиардов лет живые организмы процветали, размножались и диверсифицировались, занимая каждую экосистему на Земле. Обратная сторона этого возникновения новых видов состоит в том, что исчезновение видов также всегда было частью эволюционного жизненного цикла.
Но эти два процесса не всегда идут одновременно. Когда исчезновение видов опережает образование новых, этот баланс может быть нарушен.
Массовое вымирание обычно определяется как исчезновение примерно трех четвертей всех видов, существующих на всей Земле в течение «короткого» геологического периода времени. Учитывая огромное количество времени, прошедшее с тех пор, как жизнь впервые возникла на планете, «короткий» определяется как нечто менее 2,8 миллиона лет.
По крайней мере, в кембрийский период, который начался около 540 миллионов лет назад, когда разнообразие жизни впервые «взорвалось» в огромном количестве форм, только пять событий соответствуют этим критериям массового вымирания.
Эта так называемая «большая пятерка» стала научным ориентиром, чтобы определить, создали ли люди сегодня условия для шестого массового вымирания.
Эти пять массовых вымираний происходили в среднем каждые 100 миллионов лет или около того, начиная с кембрия, хотя не было выявлено никакой закономерности.
Каждое событие длилось от 50 тысяч до 2,76 миллионов лет. Первое массовое вымирание произошло в конце ордовикского периода около 443 миллионов лет назад и уничтожило более 85 процентов всех видов живых существ.
Ордовикское событие, было результатом двух климатических явлений. Сначала период оледенения планетарного масштаба («ледниковый период» глобального масштаба), затем период быстрого потепления.
Второе массовое вымирание произошло в период позднего девона около 374 миллионов лет назад. Оно затронуло около 75 процентов всех видов, большинство из которых в то время были донными беспозвоночными в тропических морях.
Этот период в прошлом Земли характеризовался высокими колебаниями уровня моря и быстро меняющимися условиями глобального похолодания и потепления.
Также в это время, растения начинали захватывать сушу, и глобальная концентрация CO2 падала; все это сопровождалось трансформацией почвы и периодами низкого содержания кислорода.
Третье и самое губительное вымирание из Большой Пятерки произошло в конце пермского периода около 250 миллионов лет назад. Было уничтожено более 95 процентов всех видов, существующих в то время.
Некоторые из предложенных причин включают удар астероида, который наполнил воздух пылевидными частицами, создавая неблагоприятные климатические условия для многих видов. Они могли бы заблокировать солнечный свет и вызвать интенсивные кислотные дожди.
До сих пор обсуждаются некоторые другие возможные причины, такие как массовая вулканическая активность в современной Сибири, повышение токсичности в океане, вызванное повышением содержания CO2 в атмосфере, или распространение воды с низким содержанием кислорода в глубоком океане.
Через пятьдесят миллионов лет после третьего великого вымирания около 80 процентов видов в мире снова вымерли во время триасового события.
Возможно, это было вызвано некоторой колоссальной геологической активностью в том, что сегодня является Атлантическим океаном, что привело бы к повышенным концентрациям CO2 в атмосфере, повышенным глобальным температурам и кислотным океанам.
Последнее и наиболее известное из событий массового вымирания произошло в меловой период, когда вымерло 76 процентов всех видов. Гибель динозавров-суперхищников дала млекопитающим новую возможность разнообразить и занять новые места обитания, из которых в конечном итоге эволюционировали люди.
Наиболее вероятной причиной массового вымирания мелового периода было падение астероида на Юкатане в современной Мексике, мощное извержение вулкана в провинции Декан современной западной Индии или оба явления вместе.
Является ли сегодняшний кризис биоразнообразия шестым массовым вымиранием?
Земля в настоящее время переживает кризис исчезновения видов в значительной степени из-за эксплуатации планеты людьми. Но началось ли шестое массовое вымирание, зависит от того, выше ли сегодняшняя скорость вымирания, чем «нормальная» или «фоновая» скорость, которая происходит между массовыми вымираниями.
Этот фоновый показатель показывает, как быстро исчезают виды при отсутствии человеческого вмешательства, и в основном он измеряется с помощью исследования окаменелостей, чтобы подсчитать, сколько видов вымерло между массовыми вымираниями.
Наиболее приемлемый фоновый показатель, рассчитанный по данным окаменелостей, дает среднюю продолжительность жизни вида около одного миллиона лет или одно исчезновение вида на миллион лет.
Действительно ли мы сейчас находимся в период шестого массового вымирания, в некоторой степени зависит от истинного значения этого показателя. Иначе трудно сравнить сегодняшнюю ситуацию на Земле с прошлым.
В отличие от «большой пятерки», сегодняшние потери видов обусловлены сочетанием прямой и косвенной деятельности человека, такой как разрушение и фрагментация мест обитания, прямая эксплуатация, такая как рыболовство и охота, химическое загрязнение и антропогенная глобальная деятельность.
Если мы используем тот же подход для оценки сегодняшних вымираний на миллион видов-лет, мы получим показатель, который в 10–10 000 раз выше фонового уровня.
Вероятно, потребовалось бы несколько миллионов лет нормальной эволюционной диверсификации, чтобы «восстановить» виды Земли до значений, какими они были до того, как люди быстро изменили планету. Среди сухопутных позвоночных 322 вида вымерли с 1500 года, или около 1,2 видов вымирают каждые два года.
Важно помнить, что исчезновению всегда предшествует потеря численности и сокращение ареала обитания.
Исходя из числа уменьшающихся видов позвоночных, перечисленных в Красном списке видов Международного союза охраны природы, 32 процента всех известных видов во всех экосистемах и группах сокращаются по численности и ареалу. На самом деле, с 1970 года Земля потеряла около 60 процентов всех позвоночных.
В Австралии ситуация одна из худших за последнее время: более 100 видов позвоночных вымерли с тех пор, как первые люди прибыли на континент более 50 тысяч лет назад. И более 300 видов животных и 1000 видов растений в настоящее время считаются находящимися под угрозой неизбежного исчезновения.
Хотя биологи все еще спорят о том, насколько текущая скорость исчезновения превышает фоновую скорость, даже самые консервативные оценки показывают исключительно быструю потерю биоразнообразия, типичную для случая массового вымирания.
Фактически, некоторые исследования показывают, что современные условия, такие как ускоренное изменение климата, изменение состава атмосферы, вызванное деятельностью человека, и ненормальные экологические стрессы, вызванные потреблением ресурсов, определяют идеальную среду для вымирания видов.
Все вместе указывает на то, что шестое массовое вымирание уже идет полным ходом.
Эта статья опубликована изданием The Conversation под лицензией Creative Commons.
