القضاء على الديناصورات والسماح لعدد لا يحصى من الزهور تتفتح

عندما اصطدمت كتلة من الصخور الفضائية بحجم جبل بشبه جزيرة يوكاتان قبل 66 مليون سنة، كانت التداعيات مروعة. وجرفت أمواج تسونامي السواحل، ودمرت الحرائق المدمرة الغابات، وحجب الغبار والحطام الشمس لعدة أشهر. وقد تم القضاء على حوالي ثلاثة أرباع الأنواع الموجودة على الكوكب، بما في ذلك الديناصورات غير الطيور.

ولكن يبدو أن هناك مجموعة واحدة قاومت هذه الزوبعة. في مقال نشر الأربعاء في المجلة رسائل علم الأحياءيقدم الباحثون أدلة على أن النباتات المزهرة نجت من الانقراض الجماعي في العصر الطباشيري والباليوجيني، أو K-Pg، سالمة نسبيًا مقارنة بالكائنات الحية الأخرى على الأرض في ذلك الوقت. وربما تكون الكارثة قد ساعدت النباتات المزهرة على أن تصبح كائنات خضراء مهيمنة كما هي اليوم.

وقال جيمي طومسون، عالم الأحياء التطورية في جامعة باث وأحد مؤلفي الدراسة: “من الغريب الاعتقاد بأن النباتات المزهرة نجت من K-Pg بينما لم تتمكن الديناصورات من ذلك”.

تُعرف النباتات المزهرة لدى العلماء باسم كاسيات البذور. لقد نشأت في العصر الطباشيري السفلي وغالبًا ما طغت عليها المجموعات الأكبر سناً مثل الصنوبريات والسراخس. لكنها تنوعت بسرعة مع اقتراب الانقراض الجماعي.

ولتحديد مدى نجاح النباتات المزهرة أثناء انقراض K-Pg، تعاون الدكتور طومسون مع سانتياغو راميريز باراهونا، عالم الوراثة التطورية في الجامعة الوطنية المستقلة في المكسيك. انزعج الزوجان في البداية من عدم وجود زهور أحفورية، والتي كانت نادرة مقارنة بالعظام المتحجرة. بعض أكبر سلالات كاسيات البذور الموجودة اليوم، مثل بساتين الفاكهة، بالكاد تظهر في السجل الأحفوري.

وللكشف عن المعلومات التطورية المفقودة من السجل الأحفوري، قام الباحثون بتحليل شجرتين تطوريتين تحتويان على أكثر من 100000 نوع حي من كاسيات البذور. تمت معايرة مجموعات البيانات المترامية الأطراف هذه، والتي تسمى السلالات، باستخدام أدلة جزيئية تسمح للعلماء بتجميع الأنواع ذات الصلة معًا وتحديد متى تباعدت سلالات معينة. تحدد السلالات معًا جدولًا زمنيًا تطوريًا لوقت ظهور أسلاف سلالات كاسيات البذور الحديثة ومتى انقرضوا.

اكتشف الباحثون شيئا مفاجئا. في حين أن العديد من أنواع كاسيات البذور قد انقرضت مع الديناصورات والتيروصورات والزواحف البحرية – وخاصة تلك التي تعيش بالقرب من الحفرة التي اصطدم بها الكويكب – إلا أن أكبر سلالات النباتات المزهرة نجت من الانقراض وأظهرت معدل انقراض ثابت نسبيًا مع مرور الوقت.

وقالت بايج ويلسون ديبل، عالمة الحفريات النباتية في متحف بيرك في سياتل والتي تدرس الحفريات من حدود K-Pg في شمال شرق مونتانا، ولم تشارك في الدراسة الجديدة: “أعتقد أنها تتناسب تمامًا مع سجل الحفريات النباتية”. “هناك مستوى مرتفع للغاية من الانقراض على مستوى الأنواع، ولكن يبدو أن جميع السلالات الرئيسية قد نجت.”

وهذا يتناقض بشكل صارخ مع الشجرة التطورية للديناصورات. وقال الدكتور طومسون: “لقد فقدت الديناصورات غير الطيور الكثير من الأنواع لدرجة أنها فقدت سلالات بأكملها، وهو أمر لا نراه في كاسيات البذور”.

على الرغم من أن هناك حاجة إلى مزيد من العمل لتحديد كيفية نجاة كاسيات البذور من واحدة من أخطر حالات الانقراض في تاريخ الأرض، إلا أن الباحثين يعتقدون أن قدرتها على التكيف لعبت دورًا. نظرًا لأن النباتات المزهرة يتم تلقيحها عن طريق الحشرات والرياح، فهي تتمتع بمرونة تكاثرية كبيرة. ربما يكون تنوعها الكبير – بحلول نهاية العصر الطباشيري، قد ظهر كل من الأعشاب والجميز والمغنوليا وزنابق الماء – وقد ساعدهم أيضًا على النجاة من الدمار.

ومع استقرار مناخ الأرض واستئناف الحياة، غزت النباتات المزهرة النظم البيئية الأرضية. في عام 2021، وجد الباحثون الذين قارنوا الحفريات الكولومبية قبل وبعد حدود K-Pg ذلك سمح الانقراض لكاسيات البذور بالهيمنة. وأدى ذلك إلى ظهور الغابات المطيرة الأولى، التي ظلت بؤرًا لتنوع النباتات المزهرة.

وقال الدكتور راميريز باراهونا إن هذا الاتجاه حدث على الأرجح في النظم البيئية القديمة حول العالم. وقال: “قبل وبعد تأثير K-Pg، تغير التركيب البيئي بأكمله”. “لقد أعادوا هيكلة أنفسهم في هذه النظم البيئية المزهرة الجديدة.” اليوم، ما يقرب من 80 في المئة من جميع النباتات البرية هي كاسيات البذور.

لذا فإن التأثير الذي قضى على الديناصورات أدى إلى ظهور النظم البيئية الحديثة. وبدلاً من الزواحف العملاقة، كانت هذه الموائل مأهولة بالثدييات، التي نجت من الانقراض الجماعي إلى جانب النباتات المزهرة، وكانت مهيأة لانفجار مماثل من التنوع.

وقال الدكتور ويلسون ديبل: بعد حدود K-Pg، “نبدأ في رؤية النباتات والحيوانات التي نتعرف عليها”. “في هذه الفترة الديناميكية حقًا من الكوارث البيئية العملاقة والانقراضات الجماعية، تصبح البيئة مشابهة لما نراه اليوم.”