Vi khuẩn gây ra đại tuyệt chủng trên Trái Đất

Vi khuẩn Methanosarcina được cho là thủ phạm gây ra cuộc đại tuyển chủng cách đây 252 triệu năm.

Cuộc đại tuyệt chủng 'Great Dying' xảy ra cách đây 252 triệu năm vào cuối thời kỳ Permian, trước khi khủng long xuất hiện trên Trái Đất. Trong chưa đầy 20.000 năm, khói bốc lên từ các đại dương đã làm tuyệt chủng 90% sinh vật sống trên hành tinh của chúng ta từ ốc, loài giáp xác cho đến thằn lằn và lưỡng cư.

Thiên thạch, núi lửa và cháy than đá được cho là những nguyên nhân gây ra cuộc đại tuyệt chủng này, nhưng nghiên cứu mới đây của các nhà khoa học thuộc Viện công nghệ Massachusetts (Mỹ) đã chỉ ra rằng các vi khuẩn Methanosarcina mới chính là thủ phạm.

Những vi khuẩn này đã thải vào bầu khí quyển một lượng khổng lồ khí mê-tan, làm thay đổi đáng kể khí hậu và thành phần hóa học của các đại dương. Không thể thích nghi với những thay đổi trong thời gian ngắn, nhiều loại sinh vật chết dần và biến mất khỏi Trái Đất.

Kết quả phân tích các lớp carbon địa chất cho thấy nồng độ khí gas chứa carbon tăng đáng kể tại thời điểm cuộc đại tuyệt chủng diễn ra. Tuy nhiên, các núi lửa phun trào một mình không thể sản sinh carbon đủ để tích tụ lớp đá cặn lắng ở thời kỳ đó.

“Phun trào CO2 từ núi lửa diễn ra nhanh ban đầu và giản dần sau đó”, tiến sĩ Gregory Fournier, thành viên nhóm nghiên cứu, phân tích. “Thay vào đó chúng ta thấy điều ngược lại khi CO2 tiếp tục tăng lên. Điều đó cho thấy sự phát triển không ngừng của vi khuẩn. Sự tăng trưởng của số lượng vi khuẩn là một trong ít hiện tượng có thể làm tăng lượng CO2 theo cấp số nhân”.

Các nhà khoa học cho rằng sự gia tăng đột biết của vi khuẩn Methanosarcina có thể là do kết hợp của hai yếu tố. Đầu tiên, sự thay đổi gen giúp chúng trở thành một ‘nhà máy lớn’ sản xuất khí mê-tan từ CO2 tích tụ dưới các đại dương. Thứ hai, các hoạt động núi lửa gia tăng dẫn tới lượng nickel nóng chảy tăng đột biến. Đây là nguồn dinh dưỡng quan trọng giúp vi khuẩn sinh sôi.