Useimmat ihmiset kuvittelevat asteroideihin, komeettoihin tai jättimäisiin tulivuoreen liittyviä katastrofeja, kun he ajattelevat maailmanlaajuista sukupuuttoa. Viimeaikaiset havainnot kuitenkin paljastavat, että jotkut pahimmista sukupuuttoon kuolemisista maapallomme historiassa johtuivat todennäköisesti jostain, mitä kukaan ei osannut kuvitella: puista.
Devonikaudella, 419-358 miljoonaa vuotta sitten, maapallolla tapahtui suuria muutoksia. Silloin ensimmäiset kasvit alkoivat asuttaa maapalloa, vaikka samaan aikaan tapahtui useita merten sukupuuttoja, jotka tappoivat lähes 70 prosenttia kaikista vesieläimistä.
Geological Society of America Bulletin -lehdessä, joka on yksi geologian alan vanhimmista ja arvostetuimmista lehdistä, julkaistussa uudessa raportissa tutkijat kertovat tutkivansa, mikä on saattanut aiheuttaa nämä useat väestön romahdukset kyseisenä aikana.
Aiemmat tutkimukset ovat antaneet viitteitä siitä, että ensimmäisten kasvien ilmestyessä Euraasian fosforipitoisuus laski jyrkästi, mikä johti teoriaan, että ensimmäiset puiden juuret saattoivat vapauttaa tämän tärkeän ravinteen hajottamalla kiviä.
Fosfori on elintärkeää kaikelle elämälle maapallolla, ja juurten kehittymisen ansiosta kasvit ovat voineet kasvaa enemmän kuin koskaan ennen. Samaan aikaan kuolleista ja hajoavista kasveista peräisin oleva fosfori olisi kuitenkin joutunut liikaa muinaisiin valtameriin, mikä olisi aiheuttanut merkittäviä muutoksia meriekosysteemeissä.
"Analyysimme osoittaa, että puiden juurien kehittyminen todennäköisesti tulvii valtameriin liikaa ravinteita, mikä aiheutti massiivista leväkasvua", tutkimuksen tekijä Gabriel Filippelli selitti lausunnossaan. "Tämä nopea ja tuhoisa levien lisääntyminen olisi kuluttanut suurimman osan valtamerten hapesta, mikä olisi aiheuttanut katastrofaalisia joukkokuolemia."

Tämä rehevöitymiseksi kutsuttu prosessi tapahtuu, kun vesistö rikastuu liikaa ravinteilla, mikä johtaa usein leväkasvun lisääntymiseen. Usein tämä voi johtaa veden happipitoisuuden vähenemiseen ja veden laadun yleiseen heikkenemiseen.
Rehevöitymisen pääasiallinen syy on ravinteikkaiden aineiden, kuten jäteveden ja lannoitteiden, päästäminen vesistöihin. Vaikka rehevöityminen on luonnollinen ilmiö, ihmisen toiminta usein kiihdyttää sitä.
Tutkijat tutkivat viiden Grönlannissa ja Skotlannissa sijaitsevan devonikautisen järviesiintymän geokemiallisia aineistoja löytääkseen muinaisia esimerkkejä rehevöitymisestä. Kuten ennakoitiin, löydökset osoittivat, että maanpäällinen fosfori väheni voimakkaasti eri aikoina devonikaudella.
Tärkeää on, että näiden vaihtelujen ajankohdat korreloivat puuvartisten kasvien fossiilien iän kanssa, mikä viittaa siihen, että juurtuneiden puiden syntyminen oli todellakin syy tähän ravinteiden vientiin. Joet, joissa oli aikoinaan oma ekosysteeminsä, ovat nähneet elämän katoavan rehevöitymisprosessin myötä, kun kaupungit ovat kasvaneet niiden ympärillä. Kuvassa Criciúma-joen osuus Santa Catarinan eteläosassa.
Ehkä vielä tärkeämpää on se, että tutkimuksen tekijät havaitsivat, että nämä muutokset tapahtuivat säännöllisesti samaan aikaan kuin joukkosukupuutotapahtumat. Esimerkiksi kaksi merkittävää veden fosforipitoisuuden nousua osui samaan aikaan myöhäisdevonilaisen sukupuuton kahden tärkeimmän jakson kanssa, jolloin 40 prosenttia merisukuisista suvuista ja 60 prosenttia kaikista suvuista kuoli.
Tietojen tarkempi analyysi osoitti, että fosforin vienti mereen tapahtui syklisesti ja oli yhteydessä alueellisiin ilmastovaihteluihin. Tarkemmin sanottuna muutos oli suurinta kosteampina kausina, koska kosteat olosuhteet edistivät kasvien kasvua ja johtivat näin ollen suurempaan fosforin valumiseen.
"Filippellin mukaan nämä uudet näkemykset muinaisen maailman luonnonilmiöiden katastrofaalisista seurauksista voivat toimia varoituksena nykypäivän ihmistoiminnan aiheuttamien vastaavien olosuhteiden seurauksista.