Na počátku nového čtení miliony let starých geologických a fosilních záznamů tentokrát nebyly expedice do skal nebo kopání v pouštích. Vědci z americké univerzity Virginia Tech do terénu kvůli pandemii covidu nemohli, proto se rozhodli sestavit databázi z dostupných výzkumů fosilií sahajících až do období před téměř 600 miliony let, kterému geologové říkají ediakaran. Když si data pořádně prohlédli, zjistili, že se dívají na první doložené vymírání druhů. Domnívají se, že živočichům tehdy došel kyslík.

Jak vysvětluje web Science Alert, badatelé prudké změny v počtech dochovaných druhů z fosilního záznamu znali. Domnívali se ale, že v něm možná jen nezůstalo tolik živočichů bez výrazné kostry nebo schránky, které díky bohatému obsahu minerálů snáz a častěji fosilizují.

Tým ovšem zjistil, že mezi starší fází ediakaranu známou jako Avalon (před 575 -560 miliony let) a střední fází známou jako Bílé moře (před 560 – 550 miliony let), celková biodiverzita rostla. „Nacházíme významné odlišnosti ve způsobu obživy a života či maximální velikosti těla mezi soubory z obou období,“ uvedl tým v článku v časopise PNAS.

Vědci také vysvětlují, že mezi oběma obdobími se objevilo více menších pohyblivých živočichů, kteří se zřejmě živili díky mikrobiálním pokrývkám na většině mořského dna. To byla změna proti staršímu období, ve kterém mnoho živočichů zůstávalo vázaných na jedno místo a potravu filtrovali z vody.

Důležité podle badatelů je, že v následujícím a posledním období ediakaranu, známém jako Nama (před 550 až 539 miliony let) k žádné takové změně získávání potravy nedošlo. Namísto toho se zdá, že ohromujících osmdesát procent všech druhů se mezi těmito dvěma obdobími vytratilo.

| Video: Youtube

Výzkumný tým přitom vyloučil přirozenou evoluční změnu. „Pokud by jen převážily nové a lépe evolučně uzpůsobené druhy, existoval by mezi starými a novými druhy časový překryv. Jelikož nic takového nebylo pozorováno, lze takzvané biotické nahrazení vyloučit,“ napsal Science Alert.

První hromadné vymírání

Podle týmu je proto vysvětlením pozorovaných změn obrovské hromadné vymírání. „Úpadek diverzity mezi zkoumanými soubory ukazuje na událost vyhynutí a procento ztracených druhů přitom odpovídá těm, které utrpěli mořští bezobratlí během pozdějších velkých pěti hromadných vyhynutí,“ napsal vedoucí výzkumu, geobiolog Scott Evans a jeho kolegové z Virginia Tech.

Z pohledu na fosilie výzkumníci dovodili, že na planetě, nebo alespoň v oceánech, v kritické době ubylo kyslíku. Mnozí z živočichů z bělomořského období, kteří vymírání přečkali a existovali dál i v období Numa, byli velké organismy podobné širokým větvím s vysokým poměrem plochy k objemu. To by mohlo ukazovat, že se tito živočichové na úbytek kyslíku v oceánech adaptovali.

„Maximalizací relativního podílu buněk v přímém kontaktu s mořskou vodou se živočichové s velkým povrchem poměrně lépe přizpůsobili přežití v prostředí s nízkým kyslíkem,“ vysvětlil tým. Tuto myšlenku podporují také novější geochemické doklady, zejména studie, dokládající stopy významného úbytku kyslíku na více než dvaceti procentech mořského dna ke konci ediakaranu.

Klimatická změna

Co úbytek kyslíku způsobilo, není z dostupných dat podle badatelů zřejmé. „Stručně řečeno, opravdu nevíme, jak se to stalo. Mohla to být celá řada faktorů a jejich kombinací: výbuchy sopek, posuny tektonických desek, dopad asteroidu a tak dále. Vidíme ale, že živočichové, kteří vymírají, reagují na globální úbytek dostupného kyslíku,“ řekl Evans pro web Virginia Tech.

Web univerzity přitom poukazuje, že studie, kterou Evans vedl, je svými zjištěními aktuálnější, než by by se mohlo zdát. Odkazuje totiž na další studii jiných virginských vědců, která ukazuje, že ztráta kyslíku postihuje i současné světové sladké vody. Příčinou je podle nich klimatická změna a znečištění související s využíváním půdy.

Zahřívání sladké vody snižuje její schopnost udržovat kyslík, a ten navíc ještě spotřebovávají mikroby rozkládající živiny splachované z půdy.

„Naše studie ukazuje, že jako u všech ostatních hromadných vymírání v minulosti Země i toto vůbec první bylo způsobeno klimatickou změnou. Je to další z dlouhého seznamu varovných příběhů dokládajících rizika naší současné klimatické krize pro život zvířat,“ poukázal Evans. 

Pět velkých vymírání 

V dějinách evoluce živočichů je pět známých velkých hromadných vymírání. První nastalo před 440 miliony let v období, kterému geologové říkají ordovik. Další následovala v pozdním devonu před 360-375 miliony let, na pomezí permu a triasu před 252 miliony let, na pomezí triasu a jury před 201 milionem let a zatím poslední na konci geologického období křídy před 66 miliony let.