ההסטוריה של כדור הארץ רצופה באירועים בהם מינים, סוגים, ואף משפחות שלמות של יצורים חיים נעלמו ללא שוב. ולמרות זאת, המגוון הביולוגי העולמי בימינו הוא הרחב ביותר שהעולם ידע אי פעם. מהן ההעלמויות הללו? מדוע התרחשו? מדוע נעלמו הדינוזאורים? למה נעלם הדודו ממאוריציוס, ומה אפשר ללמוד מסיפורו? על כך ועוד בכתבה הבאה.

כדור הארץ (כדו"א) הוא כוכב תוסס ומלא חיים. המגוון הביולוגי של בעלי החיים על פני הכוכב הוא עצום, וזאת הודות לצירוף של תנאים ייחודיים השוררים על פניו המאפשרים זאת. השונות הביולוגית בין היצורים החיים על פני כדו"א ניכרת בשלוש דרגות: ברמה הגנטית, ברמת המין, וברמת המערכת האקולוגית. ניתן אם כן להגדיר מגוון ביולוגי כסך כל הגנומים (genomes), המינים (species), והמערכות האקולוגיות בתוך אזור מסויים. מגוון ביולוגי הוא מדד ל"בריאות" של מערכת אקולוגית, שכן הוא משקף את יכולת המערכת לספק "שירותים" וסביבה תומכת לגדילתם של יצורים חיים (למשל חמצן לנשימה, אור לפוטוסינטזה, טמפרטורה סבירה לקיום מים נוזליים, רוח להאבקה, אדמה להתחפרות, ועוד). ירידה במגוון הביולוגי של יצורים חיים בתוך מערכת אקולוגית, על פי רוב מעידה על פגיעה ב"בריאות" המערכת - פגיעה במרכיב במערכת שהכרחי לתמיכה בחיים של יצור מסויים או מספר יצורים. לעיתים פגיעה ביכולת המערכת האקולוגית לתמוך בחייו של אפילו רק יצור אחד תוביל לפגיעה גם באחרים, וזאת משום שברובן ככולן של מערכות אלו בעלי החיים אינם מנותקים אלא מקיימים יחסי גומלין כגון טורף-נטרף, צוותאות (סימביוזה), טפילות וכיוב'. עם זאת, למערכות אקולוגיות יש יכולת ספיגה או פיצוי, ולא כל שינוי בתנאים יוביל לירידה במגוון הביולוגי. הגורם החשוב והמשפיע ביותר על המגוון הביולוגי הוא קצב שינוי התנאי: ירידה/עליה דרמטית בחום הסביבה, הופעה פתאומית של טורף חדש, שינוי חד בהרכב הכימי של המים/האדמה/האטמוספירה, באם אלו מתרחשים בקצב העולה על יכולת היצורים החיים לעבור אבולוציה הסתגלותית ולשרוד את השינוי, הרי שהם ימותו ויעלמו והמגוון הביולוגי במערכת יקטן.

אם נחקור את המגוון הביולוגי של חיים על פני כדו"א לאורך ההסטוריה נראה שהוא רחוק מלהיות יציב. מחקר ההסטוריה של המגוון הביולוגי על פני הכוכב מתמקד ביצורים מורכבים שהשאירו עקבות ברורים של קיומם, דהיינו מאובנים (מכיוון שכך מחקר שכזה אינו יכול להתחשב בתרומתם של היצורים המיקרוסקופיים למגוון החיים למרות שאלו מהווים את מרבית הביומאסה של כדו"א). בנוסף, בגלל הקושי להבחין בין מינים שונים במאובנים, חוקרי המגוון הביולוגי העתיק מודדים שינוי במספר הסוגים (genera) של יצורים ולא מספר המינים. התמונה הבאה מתארת בצורת עקומה את ההסטוריה של המגוון הביולוגי על פני כדו"א - השינוי במספר הסוגים הטקסונומים של יצורים כתלות בזמן:


גרף המתאר מספר הסוגים הטקסונומיים כתלות בזמן. נוצר ע"י Philcha. הגרף תורגם ע"י צוות דווידסון אונליין ונלקח מויקיפדיה.

בתמונה ניתן לראות בבירור נקודות זמן מסוימות בהן יש ירידה חדה במספר הסוגים הניכרים בשכבות הסלע המתאימות לתקופה המצויינת. ירידות חדות אלה נקראות "הכחדות המוניות" והתרחשותן מעידה על שינויים חדים בתנאי המחייה שגרמו לפגיעה "בבריאות" של המערכת האקולוגית העולמית. מדענים מבחינים בחמש הכחדות המוניות עיקריות (למרות שבפירוש ניתן לראות שהיו יותר):

1. לפני כ 450 מליון שנים, במעבר מתקופת האורדוביק לסיילור

2. לפני כ 360 מליון שנים במעבר מהדבון לקרבון

3. לפני כ 250 מליון שנים במעבר מהפרם לטריאס

4. לפני כ 200 מליון שנים במעבר מהטריאס ליורה

5. לפני כ 65 מליון שנים במעבר מהקרטיקון לשלישון

השאלה הבאה המתבקשת היא מהם הגורמים לקטסטרופות הללו? לרוב קשה לענות בצורה חד משמעית על השאלה הזו, בעיקר משום שהארועים הללו התרחשו מליוני שנים בעבר, אך לעיתים מדענים מגלים רמזים לסיבה, למשל בצורה של שינוי בהרכב הכימי של שכבת הסלע בה נמצאים המאובנים.

על הגורם להכחדה האחרונה בין הקרטיקון לשלישון, ישנה הסכמה רחבה יחסית. הכחדה זו פגעה קשות באוכלוסיית הדינוזאורים שהיו הנפוצים והדומיננטים מבין היצורים היבשתיים, אך גם ביצורים ימיים כגון צדפות ואלמוגים. הגורם להכחדה היה כנראה מטאוריט גדול שפגע בפני כדו"א באזור חצי-האי יוקטן שבמקסיקו. ההתנגשות שהיתה בעוצמה אדירה, יצרה מכתש ענק בקוטר 180 ק"מ, וגרמה לתופעות הרות אסון בקנה מידה עולמי - רעידות אדמה, גלי צונאמי אדירים, גל הדף עצום, שרפות ענק, והתרוממות של כמויות אדירות של פיח וחומר סלעי מותך לאטמוספירה שגרמו לגשם חומצי, הסתרה של אור השמש ולכן התקררות קיצונית, ועוד.

לגבי הגורמים להכחדות האחרות דעות המדענים חלוקות. בין גורמים אלו מדענים מונים תופעות כגון התפרצות געשית נרחבת שמרעילה את האטמוספירה והאוקיינוסים, טקטוניקת הלוחות המייצרת או הורסת גשרים יבשתיים ולכן מבודדת או מאחדת אוכלוסיות יצורים, שינויי אקלים קיצוניים, התפרצות של קרינת גאמא מכוכב קרוב, שחרור גאזים רעילים לאטמוספירה כתוצאה מרעידות אדמה או התחממות, ועוד.

הכחדות המוניות היסטוריות היו אמנם קטסטרופליות למינים רבים של יצורים, אך הן אפשרו ליצורים שחיו בשולי המערכת האקולוגית בגלל תחרות עם מינים דומיננטים, להשתלט על המערכת ולהתפתח לאחר העלמותם של המתחרים. כך קרה למשל ליונקים בהכחדה ההמונית של הדינוזאורים לפני 65 מליון שנים. אולם הכחדה המונית מסוג חדש עומדת לפתחנו כיום: הכחדה מעשה ידי אדם. קצב ההכחדה של יצורים חיים בימינו עולה במאות מונים על קצב הרקע, והוא הולך ומואץ כל הזמן. מדענים מייחסים לזאת קשר ישיר להתנהגות וריבוי אנושי: כריתת יערות נרחבת לשם שימוש בעצים לתעשייה ובניה ולשם שימוש בקרקע לחקלאות, צייד ודייג מסחריים הפוגעים בשרשרת המזון, זיהום אויר (התחממות גלובלית, גשם חומצי) ומקורות מים מתוקים, תחבורה כלל עולמית הגורמת למינים פולשים מצד אחד, וקיטוע של שטחי מחייה על ידי כבישים ומסילות מצד שני, התערבות גדלה במחזורים אקולוגיים ועוד. חדשות לבקרים נכנסים מינים חדשים לרשימת המינים שבסכנת הכחדה. הדודו ממאוריציוס, שהיה מין של עוף ללא יכולת תעופה והוכחד כבר במאה ה17 בגלל צייד חסר הגבלה וחיות בית שהובאו לאי, נחשב לאחד הסמלים של ההכחדה ההמונית המודרנית, ואם המין האנושי לא ינקוט בצעדים כדי לעצור את האסון, בעוד זמן לא רב אנו עלולים למצוא עצמנו נאבקים לשרוד בעולם אותו הרסנו במו ידינו, עולם עם סוף ללא סיכוי להתחלה חדשה.
 

ד"ר חיים חביב
המחלקה לכימיה ביולוגית

מכון ויצמן למדע



הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה יתקבלו תמיד בברכה.

2 תגובות

  • גון

    למה להיות קיצוני???

    דר' חיים חביב כותב בסוף הכתבה "עולם עם סוף ללא סיכוי להתחלה חדשה."
    זו סוג של סטירה עצמית, הרי הרעיון המרכזי של הכתבה הוא העובדה שלאחר כל הכחדה המונית הייתה פריחה מחודשת אז איך זה שדווקא אנחנו בני האדם נצליח לעצור את הרכבת הזו ש542 מליוני שנים לא הצליחו לעצור??? שהרי ברור שגם אם אנחנו במו ידינו נביא להרס האקולוגיה ברמה כזו ששוב תהיה הכחדה המונית אז נעלם כולנו יחד עם כל השאר ואז יצוצו מיני שוליים שיכבשו את הסביב מחדש... כתה כלכך יפה שנהרסה בסופה על-ידי הכותב (אולי זה משל תת הכרתי לדבריו שלו עצמו?)

  • חיים חביב

    תשובה

    שלום גון,
    תודה על ההערה שלך, ותודה על המחמאה.
    יש מטרה מסוימת בסיום קיצוני, ולו בשביל להדגיש כמשל את הקיצוניות שבמעשים ההרסניים של המין האנושי. אולם, אתה לוקח את ה"סוף" הקיצוני שלי לכיוון מסוים, בעוד שאני השארתי אותו מטושטש בכוונה. לאיזה סוף אני מתכוון? סוף המין האנושי? סופם של החיים על פני כדו"א? סופם של החיים האינטיליגנטיים על פני כדו"א? אף אחד לא באמת יודע ולא יכול לחזות. אבל אין חולק על כך שסוף כלשהו בא על הרבה יצורים חיים כתוצאה ממעשיו הקיצוניים של המין האנושי, ובקצב הנוכחי סביר שהרבה מינים נוספים יבואו אל סופם המוחלט, ולהם לא יהיה סיכוי להתחלה חדשה (עם העלמותם של מתחרים למשל). הרי מה הסיכוי שהאבולוציה "תחזיר לחיים" את הממותה? הדודו? אף פעם בהסטוריה של החיים לא קרה שמין שנכחד לחלוטין שב לאכלס את כדו"א. ולכן אין סתירה (ולא סטירה) בטענה שמעשי האדם מביאים על העולם ועל הרבה מהיצורים החיים בו סוף, ללא סיכוי להתחלה חדשה.