Πώς τα κυμαινόμενα επίπεδα οξυγόνου μπορεί να έχουν επιταχύνει την εξέλιξη των ζώων
Εκδήλωση οξυγόνωσης Proterozoic:
- Κατά τη διάρκεια του Proterozoic EON, πριν από περίπου 2,3 δισεκατομμύρια χρόνια, υπήρξε σημαντική αύξηση των επιπέδων ατμοσφαιρικού οξυγόνου γνωστού ως το μεγάλο γεγονός οξυγόνωσης.
- Αυτή η αύξηση του οξυγόνου διευκόλυνε την εξέλιξη των αερόβων οργανισμών, οι οποίοι χρησιμοποιούν οξυγόνο για αναπνοή. Επιτρέπει τις σύνθετες μορφές ζωής να ευδοκιμήσουν και τελικά οδήγησαν στη διαφοροποίηση των ευκαρυωτικών οργανισμών.
Έκρηξη Cambrian:
- Η περίοδος Cambrian, η οποία ξεκίνησε περίπου 541 εκατομμύρια χρόνια πριν, παρουσίασε ξαφνική διάδοση της ζωής των θαλάσσιων ζώων.
- Αυτή η ταχεία διαφοροποίηση κατά τη διάρκεια της έκρηξης Cambrian θα μπορούσε να έχει διεγερθεί από την αύξηση των επιπέδων οξυγόνου. Η υψηλότερη διαθεσιμότητα οξυγόνου επέτρεψε μεγαλύτερα μεγέθη σώματος, αυξημένους μεταβολικούς ρυθμούς και εξέλιξη διαφορετικών οικολογικών κόγχων.
Περίοδος ανθρακούχου και γιγαντιαία έντομα:
- Κατά τη διάρκεια της περιόδου άνθρακα, μεταξύ 359 και 299 εκατομμυρίων ετών πριν, τα επίπεδα ατμοσφαιρικού οξυγόνου ήταν σημαντικά υψηλότερα από ό, τι σήμερα, ενδεχομένως φθάνοντας το 35%.
- Αυτή η αφθονία του οξυγόνου διευκόλυνε την εξέλιξη των γιγαντιαίων εντόμων, συμπεριλαμβανομένων των λιβελλούλων με πτερύγια μέχρι 2,5 πόδια (75 εκατοστά) και χιλιοστά που φτάνουν στα μήκη άνω των 2 ποδιών (60 εκατοστά).
End-Permian εξαφάνιση:
- Στο τέλος της περιόδου Permian, πριν από περίπου 252 εκατομμύρια χρόνια, συνέβη ένα γεγονός μαζικής εξαφάνισης που διεκδίκησε πάνω από το 95% των θαλάσσιων ειδών και το 70% των χερσαίων ειδών των σπονδυλωτών.
- Μία από τις προτεινόμενες αιτίες για αυτή την εξαφάνιση είναι η μείωση των επιπέδων του ατμοσφαιρικού οξυγόνου ως αποτέλεσμα της ηφαιστειακής δραστηριότητας και των πυρκαγιών. Αυτή η μείωση του οξυγόνου μπορεί να έχει δώσει σημαντική πίεση στα αναπνευστικά συστήματα των ζώων και να προκαλέσει ευρεία θνησιμότητα.
Επίπεδα κυμαινόμενου οξυγόνου και εξελικτική ανθεκτικότητα:
- Οι περιόδους μεταβαλλόμενων επιπέδων οξυγόνου ώθησαν επίσης ορισμένες ομάδες ζώων να αναπτύξουν προσαρμογές για επιβίωση σε περιβάλλοντα χαμηλού οξυγόνου. Για παράδειγμα, ορισμένα ψάρια και αμφίβια εμφάνισαν φυσιολογικές προσαρμογές, όπως η αυξημένη αποτελεσματικότητα στην εκχύλιση οξυγόνου, η οποία τους επέτρεψε να ευδοκιμήσουν σε υποξικές συνθήκες (χαμηλής οξυγόνου).
Συνολικά, τα κυμαινόμενα επίπεδα οξυγόνου σε όλη την ιστορία της Γης έχουν ασκήσει ισχυρή επίδραση στην εξέλιξη των ζώων. Αυτές οι αλλαγές όχι μόνο διευκόλυναν την άνοδο και τη διαφοροποίηση ορισμένων ειδών, αλλά επίσης διαδραμάτισαν ρόλο στις μαζικές εξαφάνιση, γλυπτά την τροχιά της ζωής στον πλανήτη μας.