Konstnärens intryck av effekthändelse. Kredit:NASA
Ett team av forskare har avslöjat att efter förödelsen som orsakades av en massutrotning på jorden för 66 miljoner år sedan, planktonet vid basen av havets ekosystem stördes i nästan två miljoner år. Det tog sedan ytterligare åtta miljoner år för det globala antalet arter att återhämta sig helt.
Laget, från University of Southampton och universiteten i Bristol, UCL, Frankfurt och Kalifornien, fann att medan planktonet i haven visade de första tecknen på ekologisk återhämtning nästan omedelbart, dessa tidiga samhällen av mikroskopiska organismer var mycket instabila och cellstorlekarna ovanligt små.
Massutrotningen av Krita/Paleogen inträffade när en asteroidpåverkan orsakade global miljöförstöring. Det är välkänt för att döda dinosaurierna, men också ödelade mycket mindre varelser, t.ex. havsplankton – tar bort viktiga födokällor från basen av det marina ekosystemet som var avgörande för återhämtningen av stora arter.
I en studie publicerad i tidskriften Natur , teamet visar att stor instabilitet kvarstod i två miljoner år efter utrotningshändelsen, men efter detta, det gradvisa uppkomsten av nya arter och större celler hjälpte till att återupprätta ett ekosystem som var motståndskraftigt mot den plötsliga klimatförändringen. Också, leveransen av kol till havsbotten återgick till nivåer före utdöende, återställande av en kritisk havsfunktion som kontrollerar atmosfärens koldioxidnivåer.
Mikroskopiska nanoplanktonfossiler. Kredit:Samantha Gibbs/Paul Bown
Genom att genomföra denna forskning, forskarna har kartlagt efterdyningarna av nästan förintelse genom skapandet av ett 13-miljonerårigt rekord av fossil planktondynamik och i sin tur gett en anmärkningsvärd inblick i hur det marina ekosystemet "startar om."
Huvudförfattare Sarah Alvarez (University of Bristol, UCL och nu Gibraltar) förklarar:"Vi tittade på den bästa fossilregistreringen av havsplankton vi kunde hitta - kalkhaltiga nanofossiler (de finns fortfarande kvar idag) och samlade in 13 miljoner år av information från ett prov vart 13:e tusen år. Vi mätte överflöd, mångfald och cellstorlek från över 700, 000 fossiler, förmodligen den största fossila dataset som någonsin producerats från en plats."
Lika mycket idag som förr, det marina ekosystemet är beroende av plankton vid sin bas och denna studie belyser riskerna med förlust av mångfald som kan resultera i mycket instabila samhällen, förlust av viktiga ekosystemfunktioner och långa återhämtningstider.
Paleobiolog och medförfattare, Dr. Samantha Gibbs från University of Southampton kommenterar:"Att förlora arter i dag löper risken att eliminera nyckelvarelser i ekosystemen. Det vi har visat från detta fossilregister är att funktionen uppnås om du har rätt spelare som fyller nyckelroller.
"I dag, genom att minska den biologiska mångfalden, vi riskerar att förlora våra kritiska ekosystemspelare, många av vars betydelse vi ännu inte fullt ut uppskattar."