8 Cuộc Đại Tuyệt Chủng Kinh Hoàng Nhất Trong Lịch Sử Trái Đất

Cuộc Đại Tuyệt Chủng Trias - Jura xảy ra giữa kỷ Trias và kỷ Jura, cách đây khoảng 199,6 triệu năm. Cuộc thảm họa này gây ảnh hưởng sâu rộng đến tất cả các sinh vật, cả trên đất liền và trong đại dương. Rất nhiều loài động vật biển có xương sống và bò sát biển đã biến mất hoàn toàn, ngoại trừ thằn lằn chân chèo và thằn lằn cá. Các loài động vật không xương sống trên cạn cũng chịu thiệt hại nghiêm trọng, đặc biệt là các loài lưỡng cư đã bị tuyệt chủng hoàn toàn. Tại thời điểm này, khoảng 23% các họ và 48% các chi đã biến mất.

Nhiều giả thuyết đã được đưa ra để lý giải nguyên nhân cuộc đại tuyệt chủng Trias - Jura, như sự biến động khí hậu dần dần và sự thay đổi thất thường của mực nước biển, ảnh hưởng đến quá trình axit hóa đại dương. Tuy nhiên, những lý giải này vẫn chưa thuyết phục để giải thích sự kiện diệt vong đột ngột. Một số giả thuyết khác như tác động của thiên thạch hoặc tiểu hành tinh cũng đã được đưa ra, nhưng cho đến nay vẫn chưa tìm thấy hố va chạm đủ lớn để chứng minh điều này. Các vụ phun trào núi lửa lớn giải phóng khí CO2 và sol khí cũng có thể là nguyên nhân làm Trái đất nóng lên (CO2) hoặc lạnh đi (sol khí). Mặc dù có nhiều giả thuyết, nguyên nhân thực sự của cuộc đại tuyệt chủng Trias - Jura vẫn là một câu hỏi chưa có lời giải đáp.

Cuộc đại tuyệt chủng Trias - Jura đã xóa sổ ít nhất một nửa số loài sinh vật mà chúng ta biết, khiến nhiều loài động vật lớn biến mất và mở đường cho sự thống trị của khủng long trong suốt kỷ Jura và kỷ Phấn Trắng (Creta). Tuy nhiên, sự thịnh vượng của khủng long cũng không kéo dài, khi Trái đất phải đối mặt với một thảm họa lớn khác - cuộc đại tuyệt chủng Creta - Paleogen.

Cuộc Đại Tuyệt Chủng Creta - Paleogen, hay còn gọi là sự kiện tuyệt chủng kỷ Creta – phân đại Đệ Tam, xảy ra vào cuối kỷ Creta, đánh dấu sự kết thúc của thời kỳ Đại Trung Sinh và mở đầu kỷ Đại Tân Sinh với kỷ Paleogen, cách đây khoảng 66,5 triệu năm.

Cuộc thảm họa Creta – Paleogen đã khiến hầu hết các loài sinh vật trên Trái đất biến mất. Khoảng 17% số họ, 50% số chi và lên đến 75% số loài đã tuyệt chủng, trong đó có các loài khủng long khổng lồ, những loài động vật thống trị Trái đất lúc bấy giờ.

Các bằng chứng khảo cổ học đã chỉ ra rằng nguyên nhân của cuộc đại tuyệt chủng này là sự kết hợp của nhiều thảm họa lớn xảy ra đồng thời, gây tác động mạnh mẽ đến Trái đất. Chúng bao gồm sự va chạm của thiên thạch (các hố va chạm nổi tiếng như Chicxulub ở Mexico và Boltysh ở Ukraina), sự hạ thấp mực nước biển, và các vụ phun trào núi lửa mạnh mẽ. Những thảm họa này đã gây ra sự tàn phá khủng khiếp cho hệ sinh quyển của hành tinh chúng ta.

Cuộc tuyệt chủng kỷ Creta – Paleogen không đồng đều. Một số loài sinh vật hoàn toàn tuyệt chủng, trong khi một số khác chỉ chịu ảnh hưởng nhẹ, hoặc thậm chí không bị ảnh hưởng đáng kể. Khủng long to lớn, loài động vật có xương sống thống trị Trái đất, là nhóm đầu tiên bị tác động bởi sự thay đổi môi trường. Sau đó, các loài động vật không xương sống cũng bị tuyệt chủng. Cùng lúc đó, các loài thú dần phát triển và dần chiếm ưu thế trên hành tinh.

Sự kiện này xảy ra khoảng 2,5 tỷ năm trước và được xem là cuộc đại tuyệt chủng đầu tiên trên Trái đất. Vào thời điểm đó, bầu khí quyển của chúng ta gần như không có oxy, và chỉ tồn tại các vi khuẩn, trong đó có khuẩn anoxic.

Khuẩn anoxic không cần oxy để tồn tại và thậm chí oxy là một mối nguy hiểm với chúng. Tuy nhiên, sự xuất hiện của khuẩn lam, có khả năng quang hợp dưới ánh mặt trời và tạo ra oxy, đã nhanh chóng làm thay đổi khí quyển của Trái đất. Vì vậy, các khuẩn anoxic đã bị tiêu diệt do không thể sống trong môi trường giàu oxy. Các bằng chứng địa chất, đồng vị và hóa học cho thấy sự biến đổi lớn này đã diễn ra khoảng 2,3 tỷ năm trước.

Sự kiện oxy hóa lớn (GOE - Great Oxygenation Event), hay còn gọi là Thảm Họa Oxy, là lần đầu tiên dioxy (O2) xuất hiện trong khí quyển của Trái đất nhờ vào quá trình sinh học. Khuẩn lam (Cyanobacteria), xuất hiện cách đây khoảng 200 triệu năm trước GOE, đã quang hợp và sản sinh oxy tự do. Ban đầu, oxy tự do này bị giữ lại dưới dạng hóa học trong sắt hòa tan và các hợp chất hữu cơ. Tuy nhiên, khi các chất này cạn kiệt, oxy tự do bắt đầu tích tụ trong khí quyển và đánh dấu sự bắt đầu của GOE. Sau sự kiện này, oxy dư thừa đã bắt đầu tích lũy trong khí quyển.

Oxy tự do gây hại cho các sinh vật kỵ khí, và khi nồng độ oxy tăng lên, hầu hết các sinh vật kỵ khí đã bị xóa sổ. Do đó, khuẩn lam chịu trách nhiệm cho một trong những sự kiện tuyệt chủng lớn nhất trong lịch sử Trái đất. Sau đó, sinh vật hiếu khí phát triển, tiêu thụ oxy và tạo ra sự cân bằng trong bầu khí quyển. Kể từ đó, oxy tự do trở thành một thành phần quan trọng trong khí quyển của chúng ta.

Cuộc tuyệt chủng này, còn được biết đến như sự kiện tuyệt chủng lần thứ 6, Holocen là chỉ về sự biến mất của các loài động thực vật trong kỷ Holocene, bắt đầu từ khoảng 10.000 năm trước Công Nguyên. Điều đáng chú ý là cuộc tuyệt chủng này vẫn đang tiếp tục, do tác động mạnh mẽ của con người đến thiên nhiên. Những hành động này đã dẫn đến sự tuyệt chủng của nhiều loài động vật từ hàng ngàn năm trước đến nay.

Một số lượng lớn các loài động vật và thực vật đã tuyệt chủng, bao gồm động vật có vú, chim, lưỡng cư, bò sát và các loài động vật chân đốt. Theo báo cáo của Liên minh Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế, khoảng 875 loài đã biến mất trong giai đoạn từ 1500 đến 2009, trong khi số lượng thực tế còn cao hơn rất nhiều. Ước tính tốc độ tuyệt chủng hiện nay có thể lên đến 140.000 loài mỗi năm.

Tuyệt Chủng Holocen đặc biệt bao gồm sự biến mất của các loài thú lớn vào khoảng 9.000 đến 13.000 năm trước, khi kỷ băng hà cuối cùng kết thúc. Một trong những nguyên nhân có thể là sự tuyệt chủng của loài voi ma mút, dẫn đến sự thay đổi hệ sinh thái từ đồng cỏ thành các khu rừng bạch dương. Sự thay đổi này cũng có thể liên quan đến các vụ cháy rừng và biến đổi khí hậu. Sự biến mất này cũng có thể do sự bùng nổ dân số của loài người hiện đại, gây ra những tác động nghiêm trọng đến khí hậu. Sự kiện này xảy ra gần ranh giới giữa các thời kỳ Pleistocene và Holocene, đôi khi được gọi là sự kiện tuyệt chủng Đệ Tứ. Và cuộc tuyệt chủng Holocen vẫn còn tiếp diễn.

Hiện nay, không có sự đồng thuận về việc liệu sự kiện này có thể xem như một phần của tuyệt chủng Đệ Tứ hay chỉ đơn giản là hậu quả của những thay đổi mà con người gây ra. Gần đây, cả thực vật cũng chịu chung số phận. Nhìn chung, cuộc tuyệt chủng Holocen có thể đặc trưng bởi các tác động sâu rộng của hoạt động con người trong thời hiện đại.

Sự kiện này diễn ra khi kỷ băng hà cuối cùng đang gần kết thúc, và các loài động vật khổng lồ trên toàn cầu bị xóa sổ một cách nhanh chóng. Biến đổi khí hậu và sự săn bắn của con người là hai nguyên nhân chính dẫn đến sự tuyệt chủng này, với các loài như voi ma mút không còn tồn tại nữa. Hàng loạt động vật hoang dã khổng lồ đã biến mất khỏi Trái đất.

Kỷ Đệ Tứ (từ 2.588 ± 0,005 triệu năm trước cho đến nay) là thời kỳ chứng kiến sự tuyệt chủng của nhiều loài động vật lớn, dẫn đến sự sụp đổ mật độ và sự đa dạng sinh học, cũng như sự biến mất của các tầng lớp sinh thái quan trọng trên toàn cầu. Đệ Tứ được đặc trưng bởi sự thiếu vắng các loài sinh thái mới để thay thế những loài đã tuyệt chủng, gây ra sự thay đổi trong các mối quan hệ và môi trường sống sinh thái trước đó.

Những đợt tuyệt chủng đầu tiên bắt đầu vào khoảng 130.000 năm trước (cuối thời kỳ Canh Tân). Tuy nhiên, phần lớn các sự kiện tuyệt chủng trên các lục địa Á-Phi-Âu và Châu Mỹ diễn ra khi chuyển tiếp từ thế Canh Tân sang thế Toàn Tân (13.000 TCN đến 8.000 TCN). Sự tuyệt chủng này không chỉ kết thúc vào cuối thế Canh Tân mà còn tiếp tục xảy ra, đặc biệt trên các hòn đảo bị cô lập, nơi những sự kiện tuyệt chủng do con người gây ra diễn ra, mặc dù có tranh luận về việc liệu chúng nên được coi là các sự kiện riêng biệt hay là một phần của cùng một sự kiện.

Cuộc Đại Tuyệt Chủng Kỷ Ordovic–Silur, còn được gọi là cuộc tuyệt chủng Ordovic, là sự kiện tuyệt chủng lớn thứ hai trong số năm cuộc đại tuyệt chủng lớn trong lịch sử Trái đất, xét về tỷ lệ loài bị tiêu diệt. Đây là cuộc đại tuyệt chủng đầu tiên xảy ra cách đây khoảng 440 - 450 triệu năm. Những cuộc tuyệt chủng nhỏ liên tiếp đã làm mất đi khoảng 17% số họ, 50% số chi, và đặc biệt hơn 60% loài động vật không xương sống ở biển.

Nguyên nhân của cuộc đại tuyệt chủng này được giải thích là do sự dịch chuyển của siêu lục địa Gondwana về gần vùng cực Nam, làm giảm nhiệt độ toàn cầu, gây ra băng hà và hạ thấp mực nước biển. Một giả thuyết khác cho rằng một vụ nổ tia gamma từ một ngôi sao gần Trái đất đã làm giảm carbon dioxide trong khí quyển, ảnh hưởng đến khí hậu Trái đất, tạo ra một thời kỳ băng hà kéo dài khoảng 1,5 triệu năm. Sự kết hợp của mực nước biển hạ thấp và sự lạnh giá của băng hà đã dẫn đến cuộc tuyệt chủng hàng loạt trong kỷ Ordovic.

Cuộc Đại Tuyệt Chủng Devon là một trong những cuộc đại tuyệt chủng lớn và đáng sợ nhất trong lịch sử sinh học của Trái đất. Sự kiện này đánh dấu sự kết thúc của kỷ Devon, bắt đầu từ tầng sinh vật Famennian, ngay trước thời điểm chuyển giao giữa kỷ Devon và kỷ Cacbon. Cách đây khoảng 375 - 360 triệu năm, cuộc tuyệt chủng này đã khiến khoảng 19% số họ, 50% số chi và 70% số loài bị xóa sổ. Các bằng chứng khảo cổ học chỉ ra rằng sự kiện này có thể kéo dài lên đến 20 triệu năm.

Cuối kỷ Devon, đất liền chủ yếu là các loài thực vật và côn trùng, trong khi các đại dương chủ yếu là các rạn san hô và các nhóm động vật biển như brachiopoda, trilobita. Cuộc tuyệt chủng này dường như chỉ ảnh hưởng đến các loài sinh vật biển.

Theo giả thuyết của nhà cổ sinh học McLaren, một thiên thạch lớn đã va chạm với Trái đất, gây ra sóng thần khổng lồ, phá hủy hệ sinh thái bờ biển và tạo ra sự xáo trộn ở các tầng biển sâu. Một giả thuyết khác cho rằng sự phát triển mạnh mẽ của thực vật đã làm giảm lượng CO2 trong khí quyển, dẫn đến khí hậu lạnh hơn, khiến nhiều loài sinh vật không thể thích nghi và bị tuyệt chủng.

Đáng chú ý là các loài động vật xương sống có hàm dường như không bị ảnh hưởng nhiều trong cuộc đại tuyệt chủng Devon này.

Cuộc Đại Tuyệt Chủng Permi - Trias được mệnh danh là cuộc thảm sát đẫm máu nhất trong lịch sử Trái đất. Sự kiện khủng khiếp này đã hủy diệt phần lớn các loài sinh vật và tái cấu trúc gần như toàn bộ hệ thống sinh vật trên hành tinh. Xảy ra cách đây khoảng 251 triệu năm, vào cuối giai đoạn Permi, giữa kỷ Permi và kỷ Trias, cuộc đại tuyệt chủng này đã xóa sổ đến 90% loài sinh vật biển và khoảng 70% loài trên cạn. Cuộc đại tuyệt chủng Permi - Trias đã làm mất đi hầu hết các loài côn trùng, khoảng 57% số họ và tới 83% số chi.

Vô vàn giả thuyết đã được đưa ra để lý giải cho sự kiện này. Các bằng chứng khảo cổ học chỉ ra rằng nguyên nhân chính là do sự vận động kiến tạo mạnh mẽ của lớp vỏ Trái đất, gây nứt gãy và dồn nén các mảng lục địa. Sự phun trào macma từ các mảng đứt gãy đã nhấn chìm toàn bộ bề mặt Trái đất trong biển lửa. Bụi và khí cacbonic gia tăng gây hiệu ứng nhà kính, khiến Trái đất nóng lên. Các dòng hải lưu dưới đại dương thay đổi, gây tác động nghiêm trọng đến hệ sinh thái và làm tuần hoàn đại dương trở nên trì trệ, thiếu oxy. Sự sống lúc này trở nên vô cùng mong manh.

Một lý thuyết khác cho rằng một thiên thạch có bán kính lên tới 500km đã va chạm với Trái đất. Vết tích của vụ va chạm này được cho là đã được các nhà khoa học phát hiện ở Nam Cực vào năm 2006.

Sự mất mát đa dạng sinh học đã khiến quá trình phục hồi sự sống trên Trái đất sau cuộc đại tuyệt chủng này diễn ra lâu hơn so với các cuộc đại tuyệt chủng sau đó.