Dio II: Eksplozije života
Intersteller comets


Komentar: Ovo je 4. poglavlje knjige gosp. Lescaudrona "Masovna izumiranja, evolucijski skokovi i povezanost virusa i informacija".

Prethodno poglavlje: Poglavlje 3.: Kometni ciklus od 27 milijuna godina
Prvo poglavlje: Poglavlje 1.: Masovna izumiranja


Fossil of Trilobite Walliserops trifurcatus​
© Wikimedia CommonFosil Trilobite Walliserops trifurcatus​
Logično je da se isključivo kometni događaj smatra uzročnikom masovnog uništenja kao što je predočeno brojnim masovnim izumiranjima ili izazvanim katastrofama poput vulkanizma ili seizmike opisane u prvom dijelu. Ali dok sam pisao knjigu "Susreti s kometima", naletio sam na neke osobitosti u vezi s Tunguska događajem[1] i njegovim učincima na lokalne oblike života:


Komentar: Članke na kojima se bazira knjiga Susreti s kometima možete pronaći ovdje.

Utvrđeno je da se genotipska disperzija naglo povećala u stablima Tunguske. Učinak je istaknut, ima nejednak karakter i koncentrira se prema području epicentra, kao i prema projekciji putanje TST-a [Tunguska svemirsko tijelo] (Vasilyev 1999., 2000., 1998.). Na maksimumima, genotipska disperzija pokazuje oko 12-struki porast (Vasilyev 2000.). Jedan od maksimuma ponovno se poklapa s brdom Chirvinskii, drugi - s izračunatim središtem svjetlosnog bljeska.[2]
Pojam "genotipska disperzija" koji se koristi iznad, odnosi se na povećanje genetskih mutacija. Mutacije, posebno one štetne, kompatibilne su s time da su susreti s kometima isključivo uzroci razaranja budući da je poznato da radioaktivne padavine i ionizirajuće zračenje[3] oštećuju genetski materijal[4] i da su se dogodile tijekom Tunguska eksplozije[5]. Ali stabla Tunguske otkrila su još jednu značajku koja je još neobičnija:
Uzrok neuobičajenog rasta godova nakon 1909. godine još je kontroverzniji. Prikupili smo podatke o godovima za 9 smreka, 1 ariša i 1 sibirskog bora. Usporedba prosječne širine godova tijekom 30-ak godina prije 1907. i točno istog razdoblja nakon 1909. potvrdila je povećanje širine za svih 11 ispitanih stabala. Iz ovih podataka nije pronađena korelacija s položajem stabla. Stabla su podijeljena u dvije skupine: 5 stabala s prosječnom širinom godova prije 1907. od oko 0,4 mm i druga skupina s širinom godova od oko 1 mm. Nakon 1909. obje skupine postižu približno istu širinu prstena od oko 1,2-1,5 mm s povećanjem za prvu skupinu za faktor 3-4, u odnosu na faktor 1,2-1,5 za drugu skupinu.[6]
Primijetite da je ovaj poticaj rasta utjecao i na nova stabla i na mlada stabla i na stara stabla. Ovaj ubrzani rast tek je oslabio 1990-ih[7]. Održivi i ubrzani rast ne zvuči kao nasumična mutacija, koja je u više od 99,99%[8] slučajeva štetna ili neutralna. Zvuči kao da je poprilično korisna. Mogu li kometni događaji, osim svojih očitih destruktivnih učinaka, nekako poboljšati oblike života?

Presjek stabla Tunguske. Crna strelica pokazuje godinu 1908. Godovi nakon događaja znatno su širi
© Vitaly RomeykoPresjek stabla Tunguske. Crna strelica pokazuje godinu 1908.
Godovi nakon događaja znatno su širi

Još jedna zagonetna značajka koju su otkrila stabla Tunguske jest ta da je područje najvećeg rasta udaljeno od epicentra:
[Rast drveća] ekstrapolirani maksimum očekuje se daleko od epicentra, na nekih 20-25 km udaljenosti (Emelyanov et al. 1979., Vasilyev 1999.). Stječe se dojam da je let TST-a pratio neki nepoznati uzročnik koji je bio sposoban izazvati udaljene ekološke, a možda čak i genetske promjene.[9]
Uz drveća, insekti u Tunguskoj su također zahvaćeni nadzemnom eksplozijom:
[...] genetičari V. K. Dmitrienko i O.P. Fedorova su otkrili da su se kukci koji žive blizu planine Ostraya i u zaljevu Churgim jako razlikovali od onih uhvaćenih na drugim mjestima. Drugim riječima, te su razlike bile najveće tamo gdje su i vrhunci mutacija kod lokalnih borova bili najveći. Ovo se čini značajnim. Stoga se čini da su preci ovih mrava također bili podvrgnuti mutacijama tijekom Tunguske katastrofe 1908. [10]
Osim što je mjesto neočekivane pojave korisnih mutacija, Tunguska je, iako je vrlo čest biotop (šuma tajge) koja nije nimalo izolirana okolnim morima, pustinjama ili planinama, nalazište nekoliko biljaka kojih nema nigdje drugdje na svijetu:
Većina endema zaštićena je samo u nekoliko prirodnih rezervata diljem svijeta - jer te vrste jednostavno ne postoje drugdje. Primjeri ove skupine biljaka uključuju Catangov Oxytrope, koji se nalazi samo u središnjem Sibiru, i Bludovu peruniku [Iris bloudowii], koja se nalazi samo u južnom Sibiru - rezervat Tunguska nalazi se na najsjevernijoj granici rasprostranjenosti ove vrste. Obje ove vrste uključene su u Crvene knjige Krasnojarskog teritorija.
Međutim, najzanimljiviji endem pronađen ovdje u prirodnom rezervatu Tunguska je Shumilov astragalus [Astragalus schumilovae]. Ova biljka može preživjeti samo na jednom mjestu na cijeloj Zemlji - u južnoj Evenkiji, između rijeka Podkamennaya Tunguska i Chunya. Stoga, jedini rezervat na svijetu koji štiti ovu fantastično rijetku vrstu je prirodni rezervat Tunguska.[11]
Čak su i ljudi u blizini Tunguske također doživjeli neštetne i iznimno rijetke mutacije:
Rychkov je otkrio Evenk ženu koja nije imala Rh-D antigena. Genetska ispitivanja njezine obitelji omogućila su zaključak da se 1912. dogodila vrlo rijetka mutacija Rh-D gena. Ta je mutacija mogla utjecati na roditelje žene, koji su 1908. živjeli na udaljenosti od oko 100 km od epicentra i bili očevici Tunguska eksplozije. Žene su se prisjetile dojmova njezinih roditelja o tom događaju: vrlo jak bljesak, prasak groma, zujanje i gorući vjetar (Rychkov 2000.).[12]
Primijetite da je dotična žena bila iz Evenka, autohtonog naroda Rusije gdje više od 99% stanovništva ima pozitivan rezus[13].

Sada, je li Tunguska izolirana neobičnost ili možemo pronaći druge primjere novih oblika života koji se rađaju iz dokumentiranog udara kometa? Kako bismo odgovorili na ovo pitanje, pogledajmo najnovije veliko kometno bombardiranje, ono koje je započelo Mlađi drijas prije otprilike 12900 godina.

Zaljevi Carolina Bays su mjesta udara ostataka primarnog kometa koji je udario u jezero Michigan[14], i oni pričaju fascinantnu priču koja je iznenađujuće slična Tunguski:
Na veliko čuđenje svih, Venerina muholovka nije neka čudna, egzotična biljka. Autohtona je samo u Karolinama i, prema Wikipediji, vjerojatno u krugu od 60 milja od Wilmingtona u Sjevernoj Karolini. Nalaze se uglavnom oko kraterskih formacija poznatih kao Carolina Bays, koje se uglavnom nalaze na istom području. Veze s tim zaljevima, za koje se smatra da su uzrokovani meteorima, samo pomažu teorijama o njihovom izvanzemaljskom podrijetlu.[15]
Iako postoji oko 180 vrsta[16] biljaka mesožderki koje pripadaju obitelji Droseraceae, Venerina muholovka (Dionaea muscipula) jedina je vrsta koja je predstavnik roda Dionaea.

Najbliži rođak[17] Venerine muholovke je vodena biljka zvana vodeni kotač (Aldrovanda vesiculosa), koja je jedina biljka koja dijeli isti mehanizam za hvatanje[18].

Unatoč tome što dijele sličan mehanizam hvatanja, Venerina muholovka i vodeni kotač genetski su izrazito različiti:
Veličina genoma i kultivirane i divlje Dionaea muscipula je 3,18 Gbp[19] i stoga je usporediva s veličinom ljudskog genoma. Nasuprot tome, veličine genoma dobivene za Aldrovanda vesiculosa su 509 Mbp[20]
Kao što možete vidjeti na slici ispod, doista postoji više od nekoliko "nasumičnih" mutacija između dva navodna rođaka:
Mutations in plants
© PalfalviA (lijevo): Vodena biljka vodeni kotač (Aldrovanda vesiculosa)
B (desno): Prizemna biljka Venerina muholovka (Dionaea Muscipula)
S obzirom na iznenadno i lokalizirano pojavljivanje Venerine muholovke iz ničega, nije iznenađujuće da je Charles Darwin eufemistički nazvao Venerinu muholovku "jednom od najdivnijih [biljki] na svijetu"[21]. Svakako je bio dovoljno pametan da ne spomene ozbiljne izazove koje su Venerine muholovke predstavljale njegovim tvrdnjama o inkrementalnoj sićušnoj evoluciji uzrokovanoj nasumičnim mutacijama.

Zapravo, Venerina muholovka samo je jedan primjer vrsta koje su isključivo endemske za zaljeve Carolina Bays:
Iako je većina zaljeva u Karolini puno manja, jezero Waccamaw u Sjevernoj Karolini proteže se na 9000 hektara [36,4 km2] s 14 milja [22,5 km] obale na izvorištu rijeke Waccamaw. Dom je autohtonih riba i biljaka koje se mogu pronaći samo u ili oko jezera.[22]
Prirodoslovkinja Janna Sasser daje više detalja o endemskim, rijetkim ili ugroženim vrstama biljaka i životinja koje se nalaze u zaljevima Carolina Bays:
Za Terri Kirby Hathaway, stručnjakinju za morsko obrazovanje Sea Granta Sjeverne Karoline, vrijednost zaljeva kao staništa za mnoge rijetke biljne i životinjske vrste u državi je jasna.
[...]
Dok su drugi prirodni krajolici Amerike bili imenovani i bilježeni, ove niske močvare — jedinstveni rezervoari u kojima se nalazi mnoštvo prekrasnih i nepoznatih biljnih i životinjskih vrsta — ostale su neupadljive.
[...]
Ipak, ona ističe da nepromijenjeni zaljevi funkcioniraju kao stanište divljih životinja za nekoliko ugroženih životinja i rijetkih biljaka te podržavaju niz jedinstvenih zajednica vrsta.
[...]
Uz pet vrsta na državnom popisu rijetkih biljaka — paprat venerina kosa, orhideja zelena mušica, sedmerostruki erijokaulon, uskolisni žuti lopoč i vodena strelica — Hall bilježi sedam životinjskih vrsta koje su endemske za jezero Waccamaw.
[...]
Od 2004. dokumentirano je sedam rijetkih životinja i 10 rijetkih biljaka koje žive u zaljevu, uključujući jednu federalno ugroženu vrstu i dvije federalne vrste koje izazivaju zabrinutost.[23]
U zaljevima Carolina Bays nalaze se brojne vrste faune i flore koje se ne mogu naći nigdje na našem planetu. Ova neobičnost nameće očito pitanje: "da li su kometni ostatci koji su formirali zaljeve Carolina Bays doprinijeli pojavi novih i endemičnih vrsta?"

_______________

[1] Nadzemna eksplozija komete iznad Tunguske, Rusija 1908.
[2] Vasilyev, N. V. (1999.), "Ecological consequences of the Tunguska catastrophe", u Problemi radioekologii i pogranichnikh discipline, 89
[3] Cravens, T., et al. (1987.), "Electron impact ionization in the vicinity of comets", Journal of Geophysical Research 92, 7341-7353
[4] National Research Council (US) Committee on the Biological Effects of Ionizing Radiation (1990.), "Health Effects of Exposure to Low Levels of Ionizing Radiation", National Academies Press
[5] Rubtsov, V. (2012.), "Reconstruction of the Tunguska Event of 1908: Neither an Asteroid, Nor a Comet Core", arXiv:1302.6273
[6] Pogledajte: Longo, G. et al. (1994), "Search for microremnants of the Tunguska cosmic body", Planetary and Space Science, br. 2, 163--177
Serra, R. et al. (1994.), "Experimental hints on the fragmentation of the Tunguska cosmic body", Planetary and Space Science, br. 9, 777--783
[7] Longo, G., et al. (1995.), "Some Answers From Tunguska Mute Witnesses" iz Meteorite!, 1 (4), 12
[8] Jesse D. Bloom, Frances H. Arnold (2009.), "In the light of directed evolution: Pathways of adaptive protein evolution", Proceedings of the National Academy of Sciences 106 (Supplement 1) 9995-10000
[9] Zurab K. Silagadze (2003.), "Tunguska genetic anomaly and electrophonic meteors", Acta Phys.Polon. B 36 935
[10] Rubtsov, Vladimir (2009.), "The Tunguska Mystery", Springer Science & Business Media
[11] Wildnet Editors (2020.), "Rare plants", Wildnet.ru (prevedeno s ruskog)
[12] Zurab K. Silagadze (2003.), "Tunguska genetic anomaly and electrophonic meteors", Acta Phys.Polon. B 36 935
[13] Gafarov NI, et al. (1998.), "Genetic characteristics of the population of Severo-Baĭkal'skiĭ region of the northern part of the Buryat Republic", Genetika; 34(7):979-84
[14] Lescaudron, Pierre (2021.), "Susreti s kometima", Red Pill Press, Poglavlje "Atmosferska ablacija izazvana udarom komete"
[15] Everything is electric Editors (2015.), "Flytraps are Venus'?", Everythingiselectric.com
[16] Christenhusz, M. et al. (2016.), "The number of known plants species in the world and its annual increase", Phytotaxa. Magnolia Press, 261 (3): 201-217
[17] Gibson, T. et al. (2009.), "Evolving Darwin's 'most wonderful' plant: ecological steps to a snap-trap", New Phytologist, 183 (3): 575-587
[18] Cameron, K. et al. (2002.), "Molecular evidence for the common origin of snap-traps among carnivorous plants", American Journal of Botany, 89 (9): 1503-1509
[19] Gbp je kratica za Giga bazni par, što se odnosi na parove baza (nukleotidi: A, T, G, C) koji čine DNK.
[20] Palfalvi et al. (2020.), "Genomes of the Venus Flytrap and Close Relatives Unveil the Roots of Plant Carnivory", Curr Biol, 22;30(12):2312-2320
[21] Darwin, C. (1875.), "Insectivorous Plants", John Murray
[22] American Rivers Editors (2020.), "What are Carolina Bays", American Rivers
[23] Sasser, Janna (2015.), "Naturalist's notebook: Carolina Bays: Another Man's Treasure", North Carolina State University