การสูญพันธุ์ครั้งที่ 1 และครั้งที่ 3

การสูญพันธุ์ครั้งที่ 1 และครั้งที่ 3

นักธรณีวิทยาผู้เชี่ยวชาญเรื่องการลำดับชั้นหินจากมหาวิทยาลัยเลสเตอร์ ชื่อ ยาน ซาราซีวิกซ์ พานักหนังสือพิมพ์ผู้สนใจค้นคว้าเรื่องการสูญพันธุ์ครั้งที่ 6 (ผู้เขียนหนังสือการสูญพันธุ์ครั้งที่ 6 อลิซาเบธ โคลเบิร์ท) ไปดูชั้นหินยุคออร์โดวิเชียน ซึ่งเป็นยุคที่โลกเริ่มมีสิ่งมีชีวิตที่ดูจากซากฟอสซิลแล้วก็คือบรรพบุรุษของสิ่งมีชีวิตในทะเลในปัจจุบันนี้นี่เอง นั่นก็คือ พวกเม่นทะเล ดาวทะเล หอยทาก หอยงวงช้าง และสัตว์อื่น ๆ เช่น ไทรโลไบต์ที่คล้ายแมงดาทะเล โคโนดอนต์ที่คล้าย ๆ ปลาไหล หอยตลับโบราณ หรือแมงป่องทะเลยักษ์ที่เป็นสัตว์ประหลาดน่ากลัว

ยุคออร์โดวิเชียน เมื่อราว  500 ล้านปี เป็นช่วงเวลาทางธรณีวิทยาที่ปรากฏการแพร่กระจายของสิ่งมีชีวิตจำนวนมาก อาจจะนับได้ว่าหลังจากค้นพบหลักฐานสิ่งมีชีวิตบนโลกเมื่อกว่า 600 ล้านปีที่แล้วในช่วงเวลานี้แหละที่มีการแพร่กระจายพันธุ์มากขึ้นเป็นครั้งแรก นอกจากสัตว์ต่าง ๆ ที่ว่ามาแล้วหลักฐานทาง “ระบบนิเวศ” ก็ชัดเจนว่ามีแนวปะการังแนวแรก นอกจากนี้ยังมีชั้นหินที่มีหลักฐานของพืชชนิดแรก ๆ บนผืนดิน เป็นพวกมอสยุคต้น ๆ หรือ ลิเวอร์เวิร์ต

ซาราซีวิกส์พาโคลเบิร์ทผู้ติดตามเรื่องการสูญพันธุ์และเรียนรู้เรื่องการชนปะทะของดาวเคราะห์น้อยที่ทำให้เกิดการสูญพันธุ์เมื่อ 65 ล้านปีที่แล้วมาดูการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ที่พบหลักฐานในลำดับชั้นหินที่สิ่งมีชีวิตเล็ก ๆ ที่เรียกว่าแกรบโตไลต์ซึ่งน่าจะคล้าย ๆ พวกแพลงก์ตอนที่ล่องลอยไปทั่วมหาสมุทรในยุคออร์โดวิเชียนซึ่งนักธรณีวิทยาใช้ในการระบุอายุของชั้นหินที่มีจำนวนมากมายหลายชนิดที่จู่ ๆ ก็หายไปอย่างกะทันหันจาก 600 กว่าสายพันธุ์ที่จำแนกได้ ก็หายวับไปในหินชั้นลำดับถัดขึ้นมาแทบจะ “ทันที” มีสัตว์อื่น ๆ ที่หายไปในช่วงอายุ 444 ล้านปีพร้อม ๆ แกรบโตไลต์คือ โคโนดอนต์ หอยตะเกียง พวกดาวทะเล และเม่นทะเลหลายชนิด รวมถึงพวกไทรโลไบต์

นักธรณีวิทยาไม่พบลักษณะที่จะบ่งชี้ได้ว่าเกิดเหตุการณ์อะไรจากนอกโลกมาทำให้เกิดการหายไปของชนิดพันธุ์สิ่งมีชีวิตจำนวนมากในยุคไซลูเลียนที่เป็นยุคทางธรณีวิทยาถัดขึ้นมา เช่นเดียวกับชั้นหินในอีกยุคหนึ่ง คือยุคเพอร์เมียน เมื่อราว ๆ 300 ล้านปี ที่สิ่งมีชีวิตกลับมาแพร่กระจายมากกว่ายุคออร์โดวิเชียนเสียอีก แล้วจู่ ๆ ก็หายวับไปเช่นเดียวกัน แต่ไม่มีหลักฐานการชนปะทะใด ๆ ดังนั้นจึงเป็นไปได้ว่าการสูญพันธุ์น่าจะเกิดจากปัจจัยความเปลี่ยนแปลงในโลกนี้เอง

ในหนังสือเรื่องการสูญพันธุ์ครั้งที่ 6 ไม่มีการอธิบายรายละเอียดของการสูญพันธุ์ในช่วงยุคดีโวเนียนและยุคไทรแอสสิค ซึ่งมีหลักฐานการหายไปของชนิดพันธุ์สิ่งมีชีวิตที่เป็นฟอสซิลในลักษณะเดียวกัน โดยการสูญพันธุ์ในสองยุคนี้ จะอยู่ระหว่างยุคออร์โดวิเชียนครั้งที่ 1 และต่อจากยุคเพอร์เมียนที่ว่ามาอีกครั้งหนึ่งก่อนจะถึงการชนปะทะในยุคครีเตเชียสเมื่อหกสิบห้าล้านปี หากแบ่งยุคของการสูญพันธ์ุสามารถแบ่งได้ดังนี้

ซาราซีวิกส์ผู้มีบทบาทเป็นถึงประธานคณะกรรมการการลำดับชั้นหินของสมาคมธรณีวิทยาลอนดอน เล่าให้โคลเบิร์ธฟังข้อสันนิษฐานทางธรณีวิทยาว่า การสูญพันธุ์เมื่อสิ้นสุดยุคเพอร์เมียน และออร์โดวิเชียนน่าจะเกิดจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของโลกเอง เพราะนักวิทยาศาสตร์สามารถประมาณการคาร์บอนไดออกไซด์ในช่วงอายุต่าง ๆ ของโลกได้ โดยในช่วงยุคเพอร์เมียนเกิดการเปลี่ยนแปลงปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์เมื่อ 252 ล้านปีที่แล้วมากเสียจนยากจะจินตนาการว่ามาจากไหน ทำให้โลกร้อนและอุณหภูมิสูงขึ้นราว ๆ 18 องศาแน่นอนว่าคุณสมบัติทางเคมีของมหาสมุทรและภูมิอากาศเปลี่ยนแปลงอย่างอลหม่าน น้ำต้องกลายเป็นกรดเพราะคาร์บอนไดออกไซด์ละลายน้ำเป็นกรดคาร์บอนนิก ออกซิเจนก็จะต่ำมาก แนวปะการังทรุดทลายมีการประมาณการช่วงเวลาระหว่างการสูญพันธุ์ว่า น่าจะใช้เวลาไม่นานทางธรณีวิทยาแต่ก็อยู่ระดับแสนสองแสนปี และเมื่อทุกอย่างสิ้นสุดประมาณ 90% ของชนิดพันธุ์ซากดึกดำบรรพ์ที่ปรากฏในชั้นหินยุคเพอร์เมียนก็หายไป

มีสมมติฐานหนึ่งกล่าวว่า มหาสมุทรที่ร้อนขึ้นเอื้อต่อแบคทีเรียที่ผลิตไฮโดรเจนซัลไฟด์ซึ่งเป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ มันฆ่าสัตว์น้ำก่อนแล้วค่อยซึมสู่อากาศไปฆ่าสิ่งมีชีวิตบนบก แบคทีเรียที่ดูดออกซิเจนจากสารประกอบซัลเฟตจะเปลี่ยนสีของมหาสมุทร และไฮโดรเจนซัลไฟด์จะเปลี่ยนสีของท้องฟ้า มีนักเขียนแนววิทยาศาสตร์ชื่อ คาร์ล ซิมเมอร์ (Carl Zimmer) บรรยายโลกช่วงสิ้นยุคเพอร์เมียนว่าเป็นสถานที่ที่น่าเกลียดและพิสดารมาก เพราะมีทะเลสีม่วงใสปล่อยฟองพิษลอยขึ้นสู่ท้องฟ้าสีเขียวอ่อน และนี่คือฉากการสูญพันธุ์ครั้งที่ 3 โดยมีสมติฐานว่าสาเหตุหลักน่าจะเกิดจากการระเบิดและปลดปล่อยก๊าซจากภูเขาไฟระเบิดครั้งใหญ่

ส่วนการสูญพันธุ์ยุคออร์โดวิเชียน หรือ การสูญพันธุ์ครั้งที่ 1 จะเป็นการกลับทิศทางกันเพราะสภาพอากาศยุคออร์โดวิเชียนร้อนอยู่แล้วเป็นเรือนกระจกเลยทีเดียว สิ่งมีชีวิตในตอนนั้นคงวิวัฒนาการเพื่ออยู่รอดในสภาพนี้ได้ แต่มีสมมติฐานว่าเกิดการลดอุณหภูมิลงอย่างรวดเร็วจนมีธารน้ำแข็งเกิดขึ้นเต็มไปหมดทำให้มีหลักฐานด้านธรณีวิทยาแสดงให้เห็นการเปลี่ยนแปลงสภาพโดยธารน้ำแข็งน้ำทะเลลดระดับลง และสภาพแวดล้อมทางเคมีของมหาสมุทรเปลี่ยนแปลงไป โดยมีสมมติฐานว่ามอสที่เกิดขึ้นดูดคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศจนลดลงทำให้อุณหภูมิโลกเย็นลง เป็นไปได้ว่าการสูญพันธุ์ใหญ่ครั้งแรกของสัตว์ในทะเลเกิดจากพืช  

มนุษย์เปลี่ยนแปลงสภาพทางเคมีของอากาศ และจะนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงใหญ่ของทะเลคล้ายการสูญพันธุ์ในยุคเพอร์เมียน จนทำให้สิ่งมีชีวิตปัจจุบันน่าจะสูญพันธุ์ไปจนมีสิ่งมีชีวิตที่เหลือรอดค่อยวิวัฒนาการจนเพิ่มชนิดพันธุ์ที่อาศัยอยู่ได้ในสภาวะเรือนกระจกซึ่งคงใช้เวลาหลายล้านปี

 


เขียนโดย ศศิน เฉลิมลาภ