Bitki köklerinin her yeri sarması bir sorun teşkil eder mi?

Indiana Üniversitesi ile Purdue Üniversitesi işbirliğiyle yürütülen IUOUI adlı enstitünün araştırmasına göre, ağaç köklerinin evrimi, dünya tarihindeki oldukça değişken bir dönem olan Devoniyen Dönemi'nde meydana gelen kitlesel yok oluş olaylarını tetiklemiş olabilir. Bu ilginç bulgu, IUOUI bilim insanları ve Birleşik Krallık'taki meslektaşları tarafından ortaya kondu ve Geological Society of America Bulletin adlı, jeoloji alanındaki en eski ve saygın yayınlardan birinde paylaşıldı.IUOUI tarafından gerçekleştirilen araştırmayı yöneten isimlerden biri olan IUPUI Fen Fakültesi'nde Yer Bilimleri profesörü Gabriel Filippelli ve laboratuvarda doktora öğrencisi olarak çalışan Matthew Smart, bu çarpıcı bulguları ortaya çıkarmışlardır. Filippelli, yapılan çalışma hakkında şu açıklamayı yapmaktadır:"Yapılan analizlere göre, ağaç köklerinin evrimi, okyanusları aşırı besinle doldurarak büyük ölçekli bir alg artışına neden olmuş olabilir. Alglerin hızlı ve yıkıcı bir şekilde ortaya çıkması, bu süreçte okyanusların oksijenini büyük ölçüde tüketerek ciddi kitlesel yok oluş olaylarını tetiklemiş olabilir. Bu bulgu, ağaç köklerinin evriminin sadece kara ekosistemleri üzerinde değil, aynı zamanda okyanus ekosistemleri üzerinde de önemli bir etkiye sahip olduğunu göstermektedir. Araştırmamız, doğanın karmaşıklığını anlama yolunda yeni bir adım olarak, ağaç köklerinin evriminin ekosistemler arasında nasıl bağlantılar kurduğunu ortaya koymaktadır."Devoniyen Dönemi, yaklaşık 419 milyon yıl ila 358 milyon yıl önce karadaki yaşamın evriminden önce gerçekleşen bir dönemdir ve kitlesel yok oluş olayları ile ünlüdür. Bu olaylar sırasında, Dünya üzerindeki tüm yaşamın yaklaşık %70'inin yok olduğu tahmin edilmektedir.Çalışmada öne çıkan bulgular, bilimsel olarak "ötrofikasyon" olarak adlandırılan bir süreci vurgulamaktadır. Bu süreç, günümüzdeki daha küçük ölçekli bir fenomenle benzerlik göstermektedir. Günümüzde, Büyük Göller ve Meksika Körfezi gibi geniş ölü bölgelerde görülen ötrofikasyon, gübrelerden ve diğer tarımsal sulardan kaynaklanan fazla besin maddelerinin su içindeki alglerin hızla çoğalmasını tetiklemesi sonucu ortaya çıkar. Bu algler, suyun oksijenini tüketerek çevresel dengesizliklere neden olur. Bu benzerlikler, geçmişteki Devoniyen Dönemi'nde de benzer bir sürecin meydana gelmiş olabileceğini düşündürmektedir.Aradaki fark, geçmişteki olayların büyük olasılıkla, ağaç köklerinin büyüme dönemlerinde topraktan besinleri çekip, çürüme dönemlerinde bu besinleri aniden yeryüzünün suyuna bırakmasından kaynaklanıyordu. Bu durumu açıklayan teori, yeni ve mevcut kanıtların birleşimine dayanmaktadır. Gabriel Filippelli, bu konuda şunları belirtiyor:"Teori, hem yeni hem de mevcut kanıtların birleşimine dayanıyor. Geçmişte ağaç köklerinin, büyüme dönemlerinde topraktan besinleri çektiği ve çürüme dönemlerinde bu besinleri ani bir şekilde yeryüzünün suyuna bıraktığı varsayımı, araştırmamızın temelini oluşturuyor. Bu hipotez, bugünkü ötrofikasyon süreçleri ile benzerlik gösteriyor ve geçmişteki kitlesel yok oluş olaylarını açıklamada önemli bir rol oynayabilir."Araştırmacılar, Grönland ve İskoçya'nın kuzeydoğu kıyılarındaki bölgelerden alınan numuneler de dahil olmak üzere, dünya genelinde dağılmış eski göl yataklarındaki taş birikintilerinin kimyasal analizini gerçekleştirdiler. Bu analizler sayesinde, Dünya üzerindeki tüm yaşam formlarında bulunan fosforun kimyasal elementinin önceden belirlenmiş daha yüksek ve daha düşük seviyelerdeki döngülerini doğrulayabildiler.Ayrıca, kök büyümesinin neden olduğu ayrışma veya toprak oluşumu belirtilerine dayanarak, ıslak ve kuru döngüleri tespit etme yeteneğine sahiptiler. Bu bağlamda, daha fazla ayrışmanın daha fazla köklü ıslak döngülere, daha az ayrışmanın ise daha az köklü kuru döngülere işaret ettiği belirlendi. Bu bulgular, geçmişteki ekosistemlerin evrimsel dinamikleri hakkında değerli bilgiler sağlamaktadır.En dikkat çekici olanı, ekip kuru döngülerin daha yüksek fosfor düzeylerine denk geldiğini keşfetti. Yani, bu dönemlerde ölen kökler, besin maddelerini gezegenin suyuna salmaktaydı. Matthew Smart, bu konuda şunları belirtiyor:"370 milyon yıl öncesine ait izleri araştırmak hiç de kolay değil. Ancak kayalar, uzun vadeli bir hafızaya sahiptir ve kimyayı bir mikroskop gibi kullanarak antik dünyanın sırlarını gün yüzüne çıkarabileceğimiz yerler hala mevcuttur."Archaeopteris'in yaprak yetiştiren ve ortalama 9 metre yüksekliğe ulaşan ilk ağaç olma özelliği, aynı zamanda ağaç köklerinin evrimi ile eşzamanlı olarak meydana gelen fosfor döngüleriyle birlikte incelendiğinde, araştırmacılar ağaç köklerinin çürümesini Devoniyen Dönemi'ndeki kitlesel yok oluşların "baş şüpheli" olarak tanımladılar. Ancak, şans eseri olarak, Gabriel Filippelli şöyle belirtiyor:"Doğa, çürüyen ağacın etkisini dengelemek adına çeşitli sistemler geliştirdiği için, günümüz ağaçları benzer yıkımlara yol açmıyor. Bu, doğanın zaman içinde evrimleşerek denge mekanizmalarını geliştirebildiğini ve çevresel etkileşimlere karşı adaptasyon sağlayabildiğini gösteriyor."Günümüzdeki toprağın daha fazla besin maddesi tutması, eski Dünya'yı kaplayan ince kir tabakasına kıyasla derinliğinin arttığını göstermektedir.Ancak, bu çalışma ortaya çıkardığı dinamiklerle birlikte, Dünya okyanuslarındaki yaşama yönelik yeni tehditlere de ışık tutmaktadır. Araştırmanın yazarları, bazılarının suni ve yapay gübreler ile lağım gibi diğer organik atıkların Dünya'nın okyanuslarını anoksiyanın kıyısına veya tamamen oksijen eksikliğine ittiği argümanını ortaya koyduklarını belirtiyor. Gabriel Filippelli, konuyla ilgili olarak şunları söylüyor:"Antik dünyadaki doğal olayların felaket sonuçlarına dair bu yeni bulgular, bugün insan faaliyetlerinden kaynaklanan benzer koşulların sonuçları hakkında bir uyarı görevi görebilir. Bu, geçmişte yaşanan ekosistem değişikliklerinin günümüzdeki çevresel sorunlara benzer etkiler yaratabileceği konusunda dikkat çekici bir perspektif sunmaktadır."