Sursă: Universitatea Stanford
Rezumat: De ce pe plajele de astăzi se găsesc cochilii de scoici și melci în loc de brahiopode? Un nou studiu sugerează că răspunsul se află în cea mai mare extincție în masă de pe Pământ, când încălzirea oceanelor și scăderea nivelului de oxigen au dus la dispariția animalelor care nu s-au putut adapta. Speciile cu structuri corporale și metabolismuri mai bine adaptate la condițiile în schimbare au supraviețuit și au ajuns să domine mările, oferind o imagine a modului în care viața marină modernă ar putea răspunde la schimbările climatice.

Un nou studiu condus de Universitatea Stanford a furnizat cea mai solidă dovadă de până acum cu privire la motivul pentru care unele animale marine au supraviețuit celei mai mari extincții în masă de pe Pământ, în timp ce multe altele au dispărut pentru totdeauna. Descoperirile nu numai că explică modul în care au luat naștere ecosistemele oceanice moderne, dar oferă și o perspectivă de avertisment asupra modului în care încălzirea actuală a oceanelor ar putea afecta viața marină.

cea mai mare extincție în masă
Biologia planetei funcționează după reguli stricte. Cel mai masiv declin al speciilor a început într-o lume aparent stabilă, extrem de asemănătoare cu a noastră, până când un prag termic invizibil a fost depășit

Ce a fost „Marea Moarte” și cum a declanșat extincția Permian-Triasic?

Cu aproximativ 252 de milioane de ani în urmă, evenimentul de extincție din perioada Permian-Triasic, denumit adesea „Marea Moarte”, a distrus aproximativ 96% din speciile marine și 70% din animalele terestre. Cu toate acestea, devastarea nu a fost distribuită uniform în cadrul arborelui vieții.

Înainte de extincție, fundurile oceanice antice au fost dominate timp de aproximativ 280 de milioane de ani de brahiopode, care seamănă cu scoicile, alături de crinoizi și alte animale care trăiau pe fundul mării. După catastrofă, aceste grupuri, odată dominante, au fost aproape eliminate. În schimb, doar aproximativ jumătate dintre moluște, inclusiv scoicile și melcii, au dispărut. Supraviețuitorii, alături de pești și echinoderme precum stelele de mare și aricii de mare, au ajuns să domine oceanele Pământului, un model care continuă și astăzi.

Publicat pe 6 iulie 2026 în jurnalul ştiinţific Proceedings of the National Academy of Sciences, studiul este primul care combină date biologice atât de la grupurile devastate de extincție, cât și de la cele care au supraviețuit. Rezultatele indică o diferență majoră: speciile al căror metabolism era mai puțin capabil să facă față apei mai calde și sărace în oxigen au suferit cele mai mari rate de extincție.

Acele condiții oceanice extreme s-au dezvoltat după ce erupții vulcanice masive, cunoscute în geologie sub numele de Capcanele Siberiene (Siberian Traps), au eliberat cantități enorme de dioxid de carbon și metan în atmosferă, încălzind dramatic planeta.

„Prin acest studiu, am dorit, în esență, să dezlegăm misterul motivului pentru care, atunci când mergi la plajă, culegi cochilii de scoici și melci, mai degrabă decât cele ale brahiopodelor. Descoperirile noastre arată că, în rândul diferitelor grupuri de organisme, extincțiile au avut loc la rate mult mai mari în cazul celor mai vulnerabile la creșterea temperaturii apei și la scăderea disponibilității oxigenului.”, a declarat autorul principal al studiului, Jose Andres Marquez, fost doctorand în laboratorul lui Erik Anders Sperling de la Stanford, citat de publicaţia Science Daily.

extincția Permian-Triasic
Eșantioane reprezentative ale faunei moderne (cele trei eșantioane din stânga) și ale faunei paleozoice (cele patru eșantioane din dreapta)

O extincție antică oferă un avertisment climatic modern

Dincolo de importanța sa istorică, analiza şi înțelegerea evenimentului Permian-Triasic ne arată clar cum metabolismul speciilor dictează supraviețuirea — un scenariu critic pentru ecosistemele de azi.

Potrivit cercetătorilor, lucrarea are implicații importante și pentru prezent. Condițiile de mediu dinaintea Marii Extincții seamănă cu oceanele relativ reci și bogate în oxigen care au existat timp de milioane de ani înainte ca activitățile umane să înceapă să modifice rapid clima Pământului prin emisiile de combustibili fosili.

„Acest studiu reprezintă cu adevărat ultimul cui în sicriul ipotezelor privind cauza extincției în masă din perioada Permian-Triasic. Cea mai mare extincție în masă din toate timpurile a început într-o lume foarte asemănătoare cu cea de astăzi, caracterizată de un ocean relativ rece și relativ bine oxigenat, iar apoi a avut loc o injecție uriașă de dioxid de carbon în sistemul terestru. Înțelegerea modului în care Pământul și biota sa au reacționat atunci ne-ar putea oferi indicii despre ce ne așteaptă în viitor.”, a declarat Sperling, autorul principal al studiului și profesor asociat de științe ale Pământului și planetare la Școala Doerr de Sustenabilitate din cadrul Universității Stanford.

De ce metabolismul a determinat supraviețuirea

Metabolismul include toate procesele chimice care permit organismelor vii să producă energie și să rămână în viață. În timpul erei paleozoice, care s-a încheiat cu Marea Extincție, multe animale marine erau organisme cu mișcare lentă, care se hrăneau prin filtrare și trăiau pe fundul mării, inclusiv brahiopode, crinoide (crini de mare, înrudiți cu stelele de mare) și unele corali și anemone de mare.

Animalele marine care au prosperat ulterior erau, în general, mult mai active. Peștii, melcii mobili, aricii de mare și bivalvele, precum scoicile, stridiile și midiile, au toate nevoie de un metabolism mai rapid pentru a-și susține mișcarea și, în multe cazuri, stilul de viață de prădători.

În comparație cu brahiopodele, bivalvele au un consum energetic mai mare datorită corpurilor lor mai mari și „piciorului” muscular care le permite să sape și să se târască.

„De aceea mâncăm supă de scoici și nu mâncăm supă de brahiopode. Brahiopodele aproape că nu au carne.”, a spus Sperling.

Înainte de extincție, brahiopodele erau mult mai numeroase decât bivalvele. Astăzi, au mai rămas doar aproximativ 400 de specii de brahiopode, în timp ce se estimează că există între 10.000 și 15.000 de specii de bivalve.

Sperling a comparat această schimbare ecologică dramatică cu dispariția dinozaurilor neaviari de acum 65 de milioane de ani, „când mamiferele au preluat practic controlul și nu au mai cedat niciodată acea nișă reptilelor”.

Aici intervine adevăratul semnal de alarmă al acestui studiu. Când ne gândim la extincții în masă, ne imaginăm asteroizi gigantici sau cataclisme violente. Însă Marea Moarte ne demonstrează că sfârșitul lumii marine poate fi complet tăcut. Este, pur și simplu, momentul matematic în care apa devine un pic prea caldă pentru ca un organism să mai poată respira. Adevărata greutate a acestei descoperiri nu constă doar în a afla ce a ucis viața în adâncuri acum 252 de milioane de ani, ci în confirmarea faptului că oceanele noastre de astăzi reproduc, grad cu grad, exact aceeași rețetă chimică a sufocării.

Reconstituirea unei crize oceanice din trecut

Cercetarea dezvoltă un studiu realizat în 2018 de universitățile Princeton și Stanford, care a concluzionat că încălzirea oceanelor și pierderea oxigenului au fost probabil responsabile pentru Marea Extincție. Cu toate acestea, acea lucrare anterioară s-a bazat în mare măsură pe date fiziologice colectate de la specii marine moderne, în special pești și crustacee importante din punct de vedere economic, lăsând lacune majore în cunoașterea animalelor care au fost de fapt cele mai grav afectate.

„În noul nostru studiu, am completat această lacună privind fiziologia faunei paleozoice pentru a vedea dacă putem explica nu numai biogeografia extincției, ci și selectivitatea taxonomică a acesteia”, a spus Sperling.

Pentru a acoperi această lacună, echipa a desfășurat ani de cercetare pe teren, inclusiv colectarea de brahiopode vii în Insulele San Juan din statul Washington, unde acestea sunt încă relativ comune. Cercetătorii au adunat o gamă largă de animale marine reprezentative atât pentru ecosistemele oceanice antice, cât și pentru cele moderne.

La stațiile de teren și în laboratoarele de la Stanford, oamenii de știință au măsurat cantitatea de oxigen consumată de fiecare organism la diferite temperaturi ale apei. Pe măsură ce apa se încălzește, activitatea metabolică se accelerează, crescând necesarul de oxigen al animalului.

Experimentele au arătat că animalele din Paleozoic puteau supraviețui în condiții de oxigen mai scăzut decât multe specii moderne. Cu toate acestea, odată cu creșterea temperaturilor, metabolismul lor lent nu a mai putut ține pasul. Nevoile lor de oxigen au crescut mult mai rapid decât cele ale animalelor marine moderne.

Potrivit cercetătorilor, diferențele în structura corpului ajută la explicarea acestui rezultat. Speciile moderne, mai active, necesită mai mult oxigen în condiții normale, dar dispun și de mușchii și branhiile necesare pentru a face față cererii crescânde de oxigen pe măsură ce temperatura crește.

„Încălzirea și pierderea oxigenului sunt factorii cheie”, a afirmat Sperling.

Alte studii au identificat, de asemenea, acidificarea oceanelor – cauzată de dioxidul de carbon care face apa de mare mai acidă – ca un alt factor de stres, deoarece îngreunează formarea cochiliilor. Sperling a spus că noile descoperiri sugerează că acidificarea a contribuit probabil la extincție, dar a avut o importanță mult mai redusă decât încălzirea și epuizarea oxigenului.

Lecții pentru oceanele de astăzi

Echipa de la Stanford intenționează să-și extindă cercetarea la alte grupuri de animale marine pentru a înțelege mai bine modul în care interacționează încălzirea, pierderea de oxigen și acidificarea, mai ales că toate cele trei fenomene devin din ce în ce mai severe în oceanele de astăzi.

Cercetătorii avertizează că istoria s-ar putea repeta dacă speciile marine moderne se vor confrunta cu ape din ce în ce mai calde și sărăcite de oxigen.

„Vestea proastă este că, conform proiecțiilor pentru cel mai pesimist scenariu, ne îndreptăm spre niveluri de încălzire comparabile cu cele din perioada Permian-Triasic. Dar vestea bună este că ne aflăm încă în punctul în care putem schimba lucrurile și putem face ceva în această privință.””, a spus Sperling.

Temperaturile au crescut cu 8-12° Celsius pe parcursul a mii de ani, provocând „Marea Extincție”, iar astăzi, în doar 100-200 de ani, se preconizează că, până în anul 2100, temperaturile vor fi cu 1,5-4° Celsius mai ridicate decât în perioada preindustrială.

Studierea evenimentelor precum extincția Permian-Triasic ne demonstrează că biologia ecosistemelor este fragilă. Totuși, înțelegerea acestor mecanisme ne oferă astăzi o fereastră de oportunitate pentru a proteja biodiversitatea oceanelor.