“Cái chết khủng khiếp”xảy ra cách đây 251 triệu năm, vào cuối giai đoạn Permian khiến Tráiđất mất đi khoảng 90% các loài sống ở đại dương và khoảng 70% các loàitrên cạn. Các nhà khoa học  nghi ngờ nguyên nhân  chính là nồng độ caocác chất hi-đrô sun-fua và mê-tan trong bầu khí quyển đầu độc các sinhvật và phá hủy tầng ozone bảo vệ.

Theo David  Beerling, đồng tác giả  của công trình trên, một nhà địa sinh học tại Đại học  Sheffield, Anh, thì “Càngvề cuối giai đoạn Permian, khí hậu ấm hơn, CO2 trong không khí còn caohơn thời điểm hiện nay. Tuần hoàn đại dương trở nên cực kỳ trì trệ vàđại dương trở nên thiếu oxy.” Dưới những điều kiện này, các vikhuẩn trong đại dương chuyển hóa lưu huỳnh để sinh ra hi-đrô sun-fua,hợp chất tích tụ trong đại dương và sau đó tấn công  vào bầu khí quyển.

“Có bằng chứng cho thấy khí mê-tan bị thải ravới khối lượng lớn vào cuối giai đoạn Permian, hoặc từ những đại dươngấm dần hoặc từ các mỏ than đá bị các hoạt động  núi lửa đun nóng vàothời gian này.” Nhưng việc phát hiện ra các hóa chất trên chưa thểđủ để phá hỏng tầng ozone khiến các nhà khoa học  săn tìm một lời giảiđáp khác cho nguyên nhân  bí ẩn của thảm họa sinh học này.

Hệ thống tự tẩy

Beerling và cộng sự đã xây dựng  nên những mô phỏng bằng máy tính  cácđại dương và bầu khí quyển thời Permian để dự đoán điều gì có thể xảyđến khi lượng hi-đrô sun-fua và mê-tan tăng cao. “Chúngtôi phát hiện những điều thú vị diễn ra với các chất trong tầng ozone,nhưng không thể tìm thấy bất cứ chứng cứ nào là hi-đrô sun-fua vàmê-tan làm tầng ozone sụp đổ.”

Các phép tính trước cũng sử dụng những số liệu theochuẩn mực toàn cầu  – chỉ khảo sát cao độ chứ không bao gồm vĩ độ - vìvậy bỏ qua ảnh hưởng của các gốc hydroxyl. “Những hóa chất này sinh ra chủ yếu ở các vùng nhiệt đới  và o-xy hóa (vì vậy trung hòa) các chất thải phá hủy tầng ozone.”Thậm chí khi lượng hi-đrô sun-fua được tăng lên ở mức rất cao trong mẫuhai chiều, các gốc hydroxyl trung hòa chúng và ngăn cản sự sụp đổ củatầng ozone.

Công trình này đăng trên tờ Nature Geoscience.

Không quá tàn khốc

Lee Kump, nhà địa hóa học tại Đại học  bangPennsylvania trong University Park, đã tham gia vào những công trìnhnghiên cứu trước đó dự đoán hàm lượng hi-đrô sun-fua cao đến mức nguyhiểm vào cuối giai đoạn Permian.
Những điều kiện do các phép tính trước đó tạo ra “rấtcó thể đã quét sạch sự sống trên Trái đất và không cho phép bất cứ thứgì sống sót. Không có sinh vật nào trốn tránh được nó cả.”

Kump cho biết ông rất quan tâm  đến công trình mới vì nó giảm nhẹ nhữnghậu quả tàn khốc của đại dương thiếu oxy và giúp giải thích làm thế nàomột số sinh vật vẫn cố gắng  bám trụ. Nhưng ông cũng cảnh báo rằng cáchóa chất này có thể vẫn có vai trò căn bản trong lần tuyệt chủng hàngloạt này. Kump nói “Hàmlượng hi-đrô sun-fua có thể chưa đủ để phá hủy tầng ozone. Tuy nhiên,các tính toán mới vẫn cho thấy sự gia tăng đáng kể. Chúng ta không biếthậu quả của điều đó đối với đời sống sinh vật trên cạn là gì.” Beerling cho biết “Nhiễm độc hi-đrô sun-fua trong đại dương vẫn là một khả năng. Tính toán của chúng tôi  không loại trừ điều đó.”

Bảnđồ của Trái đất cách đây khoảng 250 triệu năm, vào thời điểm sự tuyệtchủng hàng loạt đã quét sạch phần lớn sự sống trên Trái đất. Các nhàkhoa học đã quy trách nhiệm cho hợp chất hi-đrô sun-fua thoát ra từ cácđại dương có hàm lượng oxy thấp. Nhưng một công trình mới phát hiện hàmlượng chất hi-đrô sun-fua có thể chưa đủ để phá hủy tầng ozone, khiếncác nhà khoa học  phải nghiên cứu  những lời giải thích khác cho thảm họasinh học này. (Ảnh: Nicolle Rager)

Các nhà khoa học  vẫn tin rằng tầng ozone vẫn phảichịu một dạng tàn phá trong thời Permian nhưng do một nhóm hóa chấtkhác gây ra. Ví dụ, các nhà khoa học  đã phát hiện ra phấn hoa thực vậtbị biến đổi. Điều này minh chứng cho thuyết tầng ozone bị tổn hại khiếncho tia cực tím tàn phá bề mặt Trái đất.

Theo Beerling “Chúng tôi ghi nhận gia tăng mạnhcác nguyên tố hóa trị bốn – những bào tử biến dị lạ lùng – trong đácuối thời Permian trên khắp thế giới.” Kump cho biết thêm “Côngtrình mới này chứng minh khá rõ ràng rằng sự sụp đổ của tầng ozone cóthể cần nhiều yếu tố hơn là chỉ đơn thuần là sự gia tăng hi-đrô sun-fuatrong bầu khí quyển.” Một giả thiết khác là về các hoạt động  núilửa quy mô lớn có tên Khối đá Siberia, giải thoát a-xít clo-hi-đric vàcác halogen hữu cơ vào khí quyển. Beerling cho rằng “Hoạt động núi lửa thậm chí là lời giải thích khả dĩ nhất cho sự tuyệt chủng vì chúng ta đã loại trừ những nguyên nhân  khác.”

Paul Wignall, nhà cổ sinh vật học tại Đại học  Leeds, Anh cho rằng “Bâygiờ công trình này đã chứng tỏ giả thiết hi-đrô sun-fua và mê-tan khôngphù hợp, chúng ta lại quay lại điểm khởi đầu  và tìm kiếm  những cơ chếkhác.” Tuy nhiên, ông cũng cho rằng giả thiết về núi lửa cũng chỉ mới là phỏng đoán. “Thuyết về chất ô nhiễm  halogen hữu cơ có thể đúng, nhưng chưa có chứng cứ chứng minh cho điều đó.”

Bản đồ của Trái đất cách đây khoảng 250 triệu năm, vào thời điểm sựtuyệt chủng hàng loạt đã quét sạch phần lớn sự sống trên Trái đất. Cácnhà khoa học  đã quy trách nhiệm cho hợp chất hi-đrô sun-fua thoát ra từcác đại dương có hàm lượng oxy thấp. Nhưng một công trình mới phát hiệnhàm lượng chất hi-đrô sun-fua có thể chưa đủ để phá hủy tầng ozone,khiến các nhà khoa học  phải nghiên cứu  những lời giải thích khác chothảm họa sinh học này.

Bạn có ý kiến gì về bài viết Giải thích sự tuyệt chủng hàng loạt trên Trái đất cách đây 250 triệu năm này? Hãy gởi suy nghĩ, bình luận, đánh giá, lời khuyên ... của bạn về bài viết Giải thích sự tuyệt chủng hàng loạt trên Trái đất cách đây 250 triệu năm bạn tại đây.