Después de la «gran muerte», la vida en la Tierra tarda millones de años en recuperarse. Ahora, los científicos saben por qué.
Al final del Pérmico, hace 252 millones de años, la Tierra fue devastada por una extinción masiva que acabó con más del 90 por ciento de todas las especies de la Tierra. En comparación con otras extinciones masivas, la recuperación de la «extinción masiva» es lenta: la Tierra tardará al menos 10 millones de años en repoblarse y comenzar a recuperar su diversidad.
Ahora, los científicos pueden haber descubierto qué retrasó la recuperación de la Tierra. Un grupo de diminutas criaturas marinas llamadas radiolarios han desaparecido después de la extinción. Su ausencia cambia fundamentalmente la geoquímica del océano, lo que permite la formación de una arcilla liberadora de dióxido de carbono. Esta liberación de dióxido de carbono mantendrá la atmósfera cálida y los océanos ácidos, lo que ralentizará el repunte de la vida, explican los científicos en un artículo publicado el 3 de octubre en la revista Nature Geoscience. (se abre en una pestaña nueva).
El coautor del estudio, Clément Bataille, profesor de ciencias ambientales y de la tierra en la Universidad de Ottawa en Canadá, nos dijo que estas condiciones extremas no se habían visto en la Tierra durante cientos de millones de años antes de que surgiera la vida generalizada. Ciencia Viva.
«Simplemente muestra lo poco que sabemos sobre estos ciclos biogeoquímicos y cómo un pequeño cambio puede desequilibrar rápidamente un sistema», dijo Bataille.
tierra hostil
Bataille es investigador postdoctoral en el laboratorio del geoquímico Xiaoming Liu en la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill. Los investigadores buscaron comprender los cambios en el clima de la Tierra durante el Pérmico tardío (hace 298,9 millones a 251,9 millones de años) y el Triásico temprano (hace 251,9 millones a 201,3 millones de años). En ese momento, cuando todos los continentes estaban conectados en un continente gigante llamado Pangea, un trozo de volcanes conocidos como la Trampa Siberiana arrojaron gases de efecto invernadero que calentaron la Tierra, lo que puede haber causado la extinción que mató a casi todo.
El equipo quería estudiar un proceso llamado meteorización química, cuando las rocas en la tierra se descomponen y liberan calcio, que se erosiona en el océano. Allí, el calcio se combina con el dióxido de carbono (CO2) para formar rocas carbonatadas. Cuanto más cálido es el clima, más rápido ocurre la meteorización porque las reacciones químicas ocurren más rápido en temperaturas más cálidas, y más agua fluyendo significa más erosión. Esto crea un ciclo de retroalimentación que controla la temperatura global, dijo Bataille: cuando el clima se calienta y la erosión se acelera, más dióxido de carbono fluye hacia el océano y queda atrapado en las rocas del océano, lo que ayuda a enfriar el clima. Cuando el clima se enfría, la meteorización se ralentiza, lo que reduce la cantidad de dióxido de carbono que queda atrapado en las rocas del océano, lo que evita que se enfríe demasiado.
Pero otro proceso puede ocurrir en el océano, llamado contra el viento. Esto sucede cuando el mineral sílice se vuelve abundante y forma nuevas arcillas en el fondo marino. Durante el movimiento contra el viento, estas arcillas liberan más dióxido de carbono del que pueden capturar las rocas carbonatadas.
La sílice no abunda en los océanos de hoy porque el diminuto plancton la arrebata para hacer sus caparazones, por lo que la meteorización inversa no ocurre mucho. Asimismo, en el Pérmico, diminutos organismos llamados radiolarios ocuparon casi toda la sílice, minimizando la meteorización adversa.
cambio repentino
Sin embargo, todo esto puede haber cambiado a finales del Pérmico y principios del Triásico. En este punto, la roca rica en sílice compuesta por innumerables caparazones de radiolarios desapareció, lo que sugiere que los radiolarios pueden haber desaparecido. Mientras tanto, Bataille, Liu y sus colegas descubrieron que el equilibrio de ciertas variantes moleculares en las rocas del océano estaba desequilibrado.
Los investigadores están estudiando la proporción de isótopos de litio. Los isótopos son versiones de un elemento con pesos atómicos ligeramente diferentes al estándar porque tienen diferente número de neutrones en sus núcleos. Debido a la diferencia de peso, los diversos isótopos de litio se absorben en diferentes proporciones a medida que se forman nuevas arcillas, lo que ocurre en el upwinding. Los investigadores encontraron que algunos isótopos de litio casi desaparecieron de los océanos antes de la extinción masiva y no se recuperaron durante unos 5 millones de años en el Triásico. Esto pinta una imagen de un mundo en el que la disminución de los radiolarios hace que los océanos se llenen de sílice, lo que puede conducir a la barlovento, dijo Bataille. El dióxido de carbono liberado por el viento podría superar la meteorización química que atrapa el dióxido de carbono que estaba teniendo lugar en ese momento, lo que hace que el clima sea más húmedo. En este caso, la vida será difícil.
Esta es la primera evidencia directa de que se está produciendo un movimiento contra el viento en este momento, dice la biogeoquímica marina Hana Jurikova de la Universidad de St Andrews en Escocia.Yurikova no participó en el estudio, pero escribió un editorial junto con el periódico. (se abre en una pestaña nueva) En la revista Nature Geoscience.
«Obviamente, hay mucho trabajo por hacer», dijo Yurikova a WordsSideKick.com, «pero es una teoría elegante».
La pregunta que queda por responder es, ¿qué mata a los radiolarios? Yurikova dijo que hay evidencia de que el viento contra el viento comenzó millones de años antes de la extinción masiva, lo que sugiere que estos microbios pueden haber estado luchando en el peor de los casos de la trampa siberiana. Incluso antes de la erupción del volcán que extinguió la vida, las condiciones de vida pueden haberse vuelto desafiantes.
«Tradicionalmente, hemos estado muy entusiasmados con las extinciones masivas y tratamos de acercarnos lo más posible», dijo Yurikova, «pero tal vez descubrimos que teníamos que alejarnos».
