Lửa đã từng gây ra thảm họa diệt chủng trên trái đất, hiểm họa này vẫn có thể tái diễn một lần nữa

Nhân chuyện lửa ở Úc, hãy điều tra lại lịch sử hàng triệu năm trước.

Vụ cháy rừng khủng khiếp ở Úc không gây nhiều thiệt hại về người và ít gây ảnh hưởng kinh tế, nhưng độ đa dạng sinh học trên lục địa Úc cũng như hệ sinh thái trên toàn Trái Đất sẽ bị tác động mạnh mẽ. Các nhà khoa học đã cảnh báo về một thảm họa tuyệt chủng mới cho động thực vật.

Lịch sử ghi lại không sai: Trái đất đã từng chứng kiến ít nhất một lần thảm họa tuyệt chủng do cháy rừng, khi một viên thiên thạch lớn rơi xuống Trái Đất, gây ra biển lửa khủng khiếp.

Đầu tiên, hãy nói về độ đa dạng sinh học trên lục địa Úc

Lục địa Úc là một trong 17 quốc gia 'megadiverse', tức là có số lượng lớn loài động vật và thực vật, nhiều loài đặc hữu chỉ có tại khu vực này. Không rõ sau vụ cháy lớn này, con số 17 có giảm không, khi mà vùng cháy ở Úc đều là nơi tập trung nhiều loài động vật.

Các loài có xương sống và có khả năng di chuyển nhanh (có chân để chạy hoặc cánh để bay) phải đối mặt với lửa là đã phải đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng, tình hình còn nghiêm trọng hơn với các loài không xương sống không có khả năng di chuyển. Đáng tiếc, những loài không xương sống này là nguồn gốc của sự đa dạng sinh học của lục địa Úc.

Ví dụ, rừng mưa nhiệt đới Gondwana ở New South Wales và Queensland đang phải chịu sự tàn phá nặng nề từ ngọn lửa. Hiện tại, chúng ta vẫn chưa biết được sự thiệt hại thực sự tại những khu rừng nằm trong danh sách Di sản Thế giới, nơi có vô số loài côn trùng đặc hữu và nổi tiếng với loài sên cạn. Quá trình tuyệt chủng có thể kéo dài trong thời gian dài, không nhất thiết phải là một vụ cháy có thể làm mất đi một loài nào đó ngay lập tức.

Lửa từng gây ra thảm họa diệt chủng

Lịch sử của Trái Đất đã chứng kiến nhiều lần các vụ cháy rừng khốc liệt trên các lục địa, mặc dù không có 'người sống sót' để ghi lại nhưng các lớp đất đã kể lại mọi chuyện. Chúng cung cấp bằng chứng rằng lửa đã khiến nhiều loài tuyệt chủng, và chính lửa đã làm thay đổi cảnh quan sống trên Trái Đất.

Khoảng 66 triệu năm trước, sự kiện tuyệt chủng Phấn trắng - Paleogen đã kết thúc triều đại của loài khủng long, chỉ có chim chóc mới thoát được. Sự kiện này đã xoá sổ 75% số loài trên Trái Đất.

Các nhà khoa học đồng ý rằng một thiên thạch đường kính 10 kilomet đã đâm vào Mexico và gây ra thảm họa. Một sự kiện tương tự như mùa đông hạt nhân đã lan rộng khắp nơi - tro bụi đã làm che khuất ánh Mặt Trời trong nhiều năm, gây sụp đổ hệ sinh thái toàn cầu.

Các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng cháy rừng trên diện rộng là một trong những yếu tố chính gây ra sự suy giảm của sự sống trên mặt đất. Thiên thạch khổng lồ làm cho tro bụi nóng bay khắp nơi, và các hóa thạch cho thấy hầu hết rừng đã cháy thành tro. Tuy nhiên, các nhà khoa học vẫn đang tranh luận về các tính toán chi tiết liên quan đến hiện tượng này.

Chỉ có những loài có khả năng thoát khỏi đám cháy mới có thể sống sót

Các hóa thạch của các loài sống gần khu vực cháy - đặc biệt là bò sát, chim và động vật có vú - cho thấy rằng ngọn lửa đã gây ra sự tàn phá mạnh mẽ. Tính chất của các loài bị tổn thương và các loài thoát chạy có nhiều điểm tương đồng với những sinh vật hoảng loạn trong đám cháy ở Úc.

Các loài sinh vật đã thoát khỏi nguy cơ tuyệt chủng từng có khả năng chịu đựng nhiệt độ cao và lửa, như loài lưỡng cư hoặc những sinh vật có khả năng lún sâu vào lòng đất, cũng như những loài có khả năng bay thoát khỏi ngọn lửa.

Trong số các loài bò sát, cá sấu và rùa nước có khả năng bơi thoát, trong khi thằn lằn và rắn có thể lún sâu vào đất để tránh chết. Tuy nhiên, thằn lằn và rắn ở đất liền phải chịu đựng tác động nặng nề từ đám cháy.

Trong số các loài có vú, các loài vật đơn huyệt (loài vật có vú nhưng đẻ trứng thay vì sinh con, như thú mỏ vịt; chúng chỉ còn tồn tại ở Úc) có thể sống sót, cũng như các loài có vú nhỏ tương đương với các loài gặm nhấm khi chui lủi vào hang độ sâu. Tuy nhiên, tất cả các loài thú có vú lớn đều đã bị diệt vong. Một số loài chim có thể thoát khỏi nguy cơ, nhưng những người thân của chúng, các loài khủng long, đã chịu thiệt hại nặng nề do nhiệt độ kinh khủng.

Thực tế, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng tất cả các loài động vật sống trên cạn lớn hơn con mèo nhà đều sẽ chết, trừ khi chúng có khả năng bơi, vùi mình dưới lòng đất hoặc có khả năng bay. Nhưng ngay cả ba khả năng này cũng không thể cứu sống nhiều loài: chúng chỉ tăng cơ hội sống sót một chút. Ví dụ, loài khủng long pterosaur cũng có khả năng bay, nhưng chúng vẫn tuyệt chủng cùng phần lớn các loài chim thời đó.

Nghiên cứu gần đây cho thấy chỉ có những loài chim có thể sống sót khi rừng trên Trái Đất đã biến thành tro. Những loài chim kiếm ăn trên mặt đất là những loài sống sót qua cơn đại họa, và sau hàng triệu năm, loài chim đậu cành mới phát triển lại để ngày nay chúng có thể hót.

Có thể thấy va chạm của thiên thạch với Trái Đất chỉ đóng một phần trong việc tái cơ cấu độ đa dạng sinh học trên mặt đất. Những gì xảy ra sau đó như đám cháy kéo dài và mùa đông hạt nhân mới là nguyên nhân chính dẫn đến sự kiện tuyệt chủng.

Về ngọn lửa đang hoành hành ở Bán Cầu Nam?

Dù có khối lượng lửa không đủ so với cơn bão lửa hàng triệu năm trước, nhưng hậu quả của việc này vẫn còn đọng lại. Hoạt động của con người đã làm mất đi một nửa diện tích rừng trên Trái Đất, và các đám cháy lớn như vậy - từ Châu Phi và Nam Mỹ, và giờ là ở Châu Úc - sẽ làm gia tăng nguy cơ cho tất cả mọi thứ.

Chúng ta có thể nhìn thấy nguy cơ đối với độ đa dạng sinh học ở Úc từ ô nhiễm do con người, sự xâm lấn của nhiều loài và biến đổi khí hậu. Lịch sử đã chứng minh rằng đám cháy lớn cũng góp phần vào việc loài vật tuyệt chủng hàng loạt; ngọn lửa nóng có thể ảnh hưởng đến nhiều loài sinh vật, kể cả những loài chạy nhanh và bay cao nhất.

Lịch sử cho chúng ta biết những loài nào sống sót qua thảm họa, để rồi chịu đựng hậu quả kéo dài mà ngọn lửa để lại.

Mất hàng triệu năm, vượt qua cả mùa đông hạt nhân và đám cháy rừng, Trái Đất mới phục hồi sinh quyển phong phú. Sau đó, một thế giới mới được hình thành, với sự khác biệt tột cùng: khủng long biến mất, nhường chỗ cho thú có vú và chim chóc lên ngôi.

Trích từ bài viết trên The Conversation của giáo sư Sinh học Tiến hóa Mike Lee.