Buzz
Không cần phải đợi đến khi có thiên thạch va chạm hoặc núi lửa phun trào, cuộc sống trên mặt đất cũng có thể đối mặt với sự diệt vong.
Vào cuối kỷ Devon, khoảng 359 triệu năm trước, Trái Đất đã trải qua nhiều biến động: Cá bắt đầu rời bỏ môi trường nước, các khu rừng thực vật loại dương xỉ bắt đầu lan rộng trên nhiều lục địa. Mặc dù hành tinh đang phục hồi sau sự kiện tuyệt chủng xảy ra 12 triệu năm trước đó, nhưng khí hậu vẫn cực kỳ khắc nghiệt, thậm chí có sự xuất hiện của sông băng ở những vùng khí hậu nhiệt đới.
Thời gian trôi qua nhanh chóng, Trái Đất ngày càng ấm lên, và một sự kiện tuyệt chủng khác lại xảy ra mà nguyên nhân vẫn chưa được biết đến. Tuy nhiên, thông qua việc phân tích bào tử của thực vật từ thời kỳ Devon được bảo tồn trong lớp trầm tích dưới đáy một hồ nước cổ ở phía Đông Greenland, các nhà khoa học đã tìm thấy dấu hiệu cho thấy tầng ozone bảo vệ Trái Đất đã biến mất đột ngột, khiến cho sự sống trên hành tinh chúng ta trực tiếp phải đối mặt với bức xạ từ tia cực tím.
Trong một báo cáo khoa học mới được công bố trên tạp chí Science Advances, nhà nghiên cứu John Marshall và đồng nghiệp của ông đã viết rằng: cùng với sự bùng phát của sự kiện tuyệt chủng, các bào tử đã bị biến dạng và đen lại, cho thấy rõ ràng rằng ADN của chúng đã bị tổn thương. Theo ông Marshall, điều này là một bằng chứng rõ ràng cho thấy “tầng ozone bảo vệ Trái Đất đã biến mất
Đã từ lâu, các nhà khoa học tin rằng - ít nhất là trước khi con người trở thành một trong những yếu tố gây ra sự tuyệt chủng - có hai khả năng chính làm sự sống trên Trái Đất bị xóa sổ: một là va chạm với thiên thạch, hai là vụ phun trào của núi lửa có quy mô lớn. Tuy nhiên, hai năm trước, khi các nhà nghiên cứu phát hiện ra bằng chứng về sự kiện tuyệt chủng tồi tệ nhất trong lịch sử Trái Đất - vào cuối kỷ Permi, khoảng 252 triệu năm trước - các núi lửa tại vùng Siberia đã phun trào một lượng lớn muối vào tầng bình lưu, có khả năng cao làm cho tầng ozone biến mất và hủy hoại phần lớn thực vật trên bề mặt.
Trong một nghiên cứu mới, bằng chứng từ các bào tử niên đại từ cuối kỷ Devon cho chúng ta thêm thông tin về việc không cần phải có núi lửa phun trào, khí hậu đủ nóng cũng có thể làm tầng ozone biến mất. Nhà sinh vật học cổ Lauren Sallan nhận định: “Với bằng chứng rất rõ ràng này, nó sẽ khiến cho mọi người phải suy nghĩ lại về những sự kiện tuyệt chủng khác”.
Kỷ Devon đã chứng kiến hai sự kiện tuyệt chủng: một xảy ra ở thời điểm Hậu Devon và một diễn ra trước khi kỷ Devon kết thúc, hai sự kiện cách nhau 12 triệu năm. Sự kiện trước đó có khả năng là do núi lửa phun trào, bằng chứng từ các lớp trầm tích cho thấy hầu hết các san hô và động vật biển có vỏ cứng đã chết do sự thay đổi đột ngột của nhiệt độ. Tuy nhiên, khoảng 10 năm trước, nghiên cứu dẫn dắt bởi Sallan và đồng nghiệp đã cho thấy sự kiện tuyệt chủng vào cuối kỷ Devon cũng rất kinh khủng, khi hầu hết các loại thực vật và cá bốn chi đầu tiên (đã bắt đầu tiến hóa thêm ngón) biến mất.
Tại thời điểm đó, nhóm nghiên cứu của Sallan vẫn chưa rõ điều gì gây ra sự kiện tuyệt chủng này. Không có hoạt động núi lửa, không va chạm với thiên thạch, nhưng có nhiều bằng chứng cho thấy các vỉa đá liên quan đến sự hình thành và biến mất đột ngột của băng tuyết; điều này là dấu hiệu cho thấy khí hậu cuối kỷ Devon của Trái Đất đã có biến động mạnh mẽ.
Trong 3 thập kỷ qua, John Marshall đã tập trung nghiên cứu những vỉa đá nằm ở phía Đông Greenland có niên đại từ kỷ Devon. Khi đó, Greenland nằm gần hơn về phía xích đạo, giữa khu vực được gọi là Lục địa Đá cát đỏ Cổ. Khi khí hậu nóng lên, hồ nước ngọt được hình thành và các lớp trầm tích dần biến thành đá bùn, ghi lại điều kiện khí hậu từ trước đến sau sự kiện tuyệt chủng. Năm 2017, Marshall đã khai quật được một mẫu đá bùn được cho là hoàn hảo - một cuốn sách lịch sử nhiều trang ghi lại những gì đã xảy ra.
Trong viên đá cổ này, bào tử đã bị biến dạng - bào tử cũng nhạy cảm với tia cực tím từ Mặt Trời như con người, và vỏ ngoài của chúng sẽ đen lại khi tiếp xúc với tia UV.
Theo nhận định của nhà nghiên cứu Marshall, sự ấm lên của khí hậu làm cho bão mạnh hơn, có thể đã đưa nước và muối lên tầng bình lưu và gây hại cho tầng ozone. Tia cực tím giết chết thảm thực vật, chất dinh dưỡng tràn xuống biển có thể đã khiến tảo và phù du phát triển mạnh mẽ, muối có khả năng ăn mòn ozone càng nhiều. Vòng luẩn quẩn này khiến bề mặt Trái Đất trực tiếp phải đối mặt với bức xạ từ Mặt Trời.
Những gì ông Marshall mô tả không chỉ giải thích được sự kiện tuyệt chủng cuối kỷ Devon, mà còn làm sáng tỏ sự xuất hiện của nhiều mỏ khí tự nhiên trong thời kỳ này và sự phát triển mạnh mẽ của phù du. Đây có thể là chuỗi sự kiện có thể xảy ra ở thời điểm hiện tại, khi không khí ẩm được đưa lên không chỉ bởi gió bão, mà còn bởi phân tử chlorine và các hạt dung dịch trong không khí có thể gây hại cho tầng ozone.
Tuy nhiên, các nhà khoa học khí quyển vẫn chưa thể kết luận về việc tầng ozone đang bị ăn mòn, và cũng không dám khẳng định rằng đó chính là sự kiện đã diễn ra ở cuối kỷ Devon. Khí hậu Trái Đất đang có dấu hiệu xấu đi, nhưng chưa có bằng chứng cho thấy hậu quả của nó đối với tầng ozone. Theo các chuyên gia hàng đầu, cần phải thực hiện thêm các thử nghiệm kỹ thuật số để xác định liệu tia cực tím đã gây ra sự kiện tuyệt chủng cuối kỷ Devon hay không, và đồng thời cảnh báo về những gì có thể xảy ra ở thời điểm hiện tại.
Tham khảo Science Mag
