ما هي "الكارثة" في علم الأحياء؟

علم الأحياء ، دراسة الحياة ، بدأ كدراسة لأشكال ووظائف الحياة الموجودة ، ومعظمها من النباتات والحيوانات. أدرك جورج كوفييه ، وهو عالم فرنسي من القرن الثامن عشر ، من خلال دراساته لعظام الحيوانات والحفريات أن بعض أشكال الحياة قد انقرضت. في القرن السادس عشر ، استخدم رئيس الأساقفة الأنجليكاني من أيرلندا الشمالية ، جيمس أوشر ، التواريخ التوراتية لحساب أن الأرض يمكن أن يكون عمرها حوالي 6000 عام فقط. لذلك ، خلص كوفييه إلى أن الانقراضات يجب أن تكون ناجمة عن سلسلة من الأحداث الكارثية.

لتعريف الكارثة يتطلب فهم أصول المصطلح. احتاج العلماء الأوائل مثل كوفيير ، الذين كانوا يعملون ضمن حدود حسابات أوشر لعصر الأرض ، إلى تفسير منطقي للاختفاء المفاجئ أو الانقراض للأنواع. اقترح كوفييه سلسلة من الأحداث الكارثية ، بما في ذلك الطوفان التوراتي. أدى الإدخال المبكر لمصطلح "الكارثة" إلى تعديل كارثة جيمس أشر التي ذكرت أن التغيرات الجيولوجية والبيولوجية ناتجة عن أحداث لا يمكن رؤيتها في العصر الحديث العالمية. بالإضافة إلى ذلك ، قد تكون هذه الأحداث ناتجة أو لا تكون ناتجة عن أسباب طبيعية. في هذا السياق ، ينص تعريف ميريام وبستر للكارثة على ما يلي: "عقيدة جيولوجية تتغير في حدثت القشرة في الماضي فجأة بفعل قوى فيزيائية تعمل بطرق لا يمكن ملاحظتها اليوم."

بعد نشر جيمس هوتون عام 1785 لـ "نظرية الأرض" ، أدركت أعداد متزايدة من العلماء أن عمليات الأرض عادة ما تكون عمليات بطيئة وتدريجية. تتطلب نظرية التوحيد فترات طويلة من الزمن ويتم تلخيصها بعبارة "الحاضر هو مفتاح الماضي ". بعبارة أخرى ، التغييرات الجيولوجية تدريجية وحدثت في الماضي تمامًا كما تحدث الآن. تعلم دراسة العمليات الجيولوجية الحديثة علماء الجيولوجيا العمليات السابقة. في منتصف القرن التاسع عشر قام الجيولوجي الاسكتلندي تشارلز ليل بتوسيع فكرة التوحيد. يوسع "التدرج" الذي وضعه لايل المبدأ الجيولوجي ليشمل الأحداث الكيميائية والبيولوجية الطبيعية ، مشيرًا إلى أن التغييرات تحدث تدريجيًا على مدى فترات زمنية طويلة.

على الرغم من أن الكارثة قد تم وضعها جانبًا إلى حد كبير مع تطور التوحيد والتدرج ، فقد أدرك العديد من العلماء أن الأحداث الكارثية التي تؤثر على علم الأحياء تحدث بالفعل. على سبيل المثال ، تضرب النيزك الكارثي نهاية حقبة الدهر الوسيط ، جنبًا إلى جنب مع التدريجي أدى انفصال بانجيا إلى انقراض الديناصورات ومعظم الزواحف البحرية والعديد من الكائنات الحية الأخرى نماذج. مثال آخر لحدث جيولوجي كارثي يؤثر على علم الأحياء هو زلزال اليابان عام 2011 الذي انخفض بشكل كبير السكان المحليين لقواقع الطين والتي تنشر النباتات والحيوانات اليابانية المحلية عبر المحيط الهادئ مع تسونامي حطام. أيضًا ، يؤثر ثوران البراكين الكبيرة مثل تامبورا على النظم البيئية المحلية بينما يؤثر على أنماط الطقس في جميع أنحاء العالم.

تطور التدرج المتقطع حيث بدأ العديد من العلماء يدركون أن الأحداث الكارثية تحدث ضمن التغيرات البطيئة والتدريجية للأرض. تؤثر الأحداث الجيولوجية الكارثية في الماضي والحاضر والمستقبل على المجموعات البيولوجية. يستمر تدمير الموائل ، وتعطل السلسلة الغذائية على المدى القصير أو الطويل ، والتأثير المباشر للأحداث الكارثية مثل الزلازل والبراكين في التأثير على علم الأحياء.