Los niveles extremadamente bajos de oxígeno en los océanos de la Tierra podrían ser responsables de extender los efectos de una extinción masiva que acabó con millones de especies en la Tierra hace unos 200 millones de años. según un nuevo estudio.

Al medir los niveles de trazas de uranio en la piedra caliza oceánica que corresponden a los niveles de oxígeno en el agua de mar presentes durante la formación de la roca, El nuevo estudio encuentra áreas del lecho marino sin oxígeno incrementadas en un factor de 100 durante el evento de extinción final del Triásico.

Tomó alrededor de 50, 000 años para que los niveles de oxígeno del océano regresen a lo que eran antes de la extinción y puede que hayan tardado hasta 250, 000 años para que los arrecifes de coral de todo el mundo se recuperen por completo, según el estudio.

Los nuevos resultados arrojan luz sobre el estado de los océanos durante la extinción del Triásico final, que acabó con aproximadamente el 76 por ciento de todas las especies marinas y terrestres. El fin del Triásico es el cuarto episodio de extinción más grande en la historia de la Tierra y ocurrió justo antes de que los dinosaurios se convirtieran en el animal terrestre dominante de la Tierra.

Los científicos no están seguros de qué inició el evento de extinción, pero sospecho que un estallido de actividad volcánica hace unos 200 millones de años aumentó los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera. Eso habría hecho que los océanos fueran más ácidos y provocado que el agua del océano se volviera anóxica. La anoxia severa causa "zonas muertas" en el agua donde los bajos niveles de oxígeno hacen que la vida marina se asfixie y muera.

Se sospecha desde hace mucho tiempo que la anoxia jugó un papel en la extinción del fin del Triásico, pero se desconocía la duración y la gravedad de la anoxia, según los autores del estudio. El nuevo estudio, publicado en Geoquímica, Geofísica, Geosistemas, una revista de la American Geophysical Union, cuantifica el momento y la extensión de la anoxia marina durante y después de la extinción del Triásico final, dijo Adam Jost, becario postdoctoral en MIT's Earth, Atmosférico, y el departamento de Ciencias Planetarias en Cambridge, Massachusetts, y autor principal del nuevo estudio.

La anoxia a gran escala que probablemente ocurrió durante la extinción del fin del Triásico habría dejado muchas áreas incapaces de sostener la vida, según el nuevo estudio. La anoxia persistente, o falta de oxigeno, observado en el nuevo estudio habría retrasado a los organismos que sobrevivieron a la extinción masiva de regresar a áreas con poco oxígeno y repoblarlas.

Comprender el papel de la anoxia en el evento de extinción puede ser importante, desde la extinción del fin del Triásico puede servir como un estudio de caso para la adaptación biológica al cambio ambiental.

Dado que el uranio está bien mezclado en todo el océano, se puede utilizar para examinar los niveles globales de anoxia, dando a los científicos información sobre los niveles medios de oxígeno oceánico. Otros métodos solo pueden informar a los investigadores sobre las condiciones locales de oxígeno, Dijo Jost.

"Es muy difícil tomar esas piezas de evidencia y extrapolar lo que está sucediendo a escala global, ", dijo." [El océano] podría ser anóxico [en un lugar], pero si te vas a 100 kilómetros puede que no sea anóxico en absoluto. Lo bueno de los isótopos de uranio es que, junto con el modelo que construimos, podemos comenzar a cuantificar ese cambio en la anoxia, y determinar cuánta área de fondo oceánico anóxico se requiere para generar las tendencias que vemos en los isótopos de uranio ".

Los científicos pueden determinar la cantidad de oxígeno presente en el agua del océano midiendo la proporción de dos formas de uranio en la piedra caliza oceánica:uranio-238 y uranio-235.

La piedra caliza oceánica se forma a través de la acumulación de carbonato de calcio de los arrecifes de coral y las conchas de los bivalvos. El uranio que también está presente en el agua de mar se incorpora al carbonato de calcio y, finalmente, a la piedra caliza.

Cuando el agua de mar es anóxica, ciertas reacciones químicas utilizan preferentemente el uranio-238 más pesado sobre el uranio-235 más ligero. Una mayor parte del uranio-238 se vuelve insoluble en el agua del océano, y ya no se puede incorporar al carbonato de calcio. En lugar de, el uranio-235 que queda en el agua de mar se incorpora al carbonato de calcio - y eventualmente a la piedra caliza - en niveles más altos que el uranio-238.

Para estudiar la gravedad de la anoxia durante y después de la extinción del Triásico final, Los investigadores recolectaron muestras de piedra caliza de la Cuenca de Lombardía en el norte de Italia que se depositaron durante y después de la extinción del Triásico final hace unos 201 millones de años. Midieron los niveles de uranio en las muestras, y descubrió que había más uranio-235 que uranio-238 en la piedra caliza, lo que indica que hubo condiciones anóxicas cuando se formó la roca.

Según sus medidas, los investigadores calcularon el período de tiempo para la anoxia durante la extinción. Los investigadores encontraron que el agua del océano estaba anóxica durante al menos 50, 000 años durante la extinción, pero retrasó la recuperación del arrecife hasta 250, 000 años después del evento de extinción. Aunque existen otros procesos que podrían causar la acumulación de uranio-238 o uranio-235 en el sedimento, los investigadores utilizaron modelos para demostrar que estos procesos no podían producir los niveles elevados de uranio-235 que observaron en sus muestras.

Los autores del estudio sospechan que la anoxia es lo que retrasó la recuperación de las especies marinas durante el fin del Triásico y podría haber contribuido a la gravedad de la extinción.

Jost dijo que sus conclusiones sobre la anoxia del final del Triásico encajan en un panorama más amplio que surge de una investigación reciente que muestra muchas similitudes entre la extinción del final del Triásico y la extinción más severa registrada. el final-Pérmico, que ocurrió unos 52 millones de años antes de la extinción del fin del Triásico. Comprender estas extinciones puede ayudar a los científicos a comprender mejor cómo pueden reaccionar las especies a cambios futuros en el medio ambiente.

"El final del Pérmico fue mucho más largo, y la recuperación fue mucho más larga y la extinción más severa, "Dijo Jost." Así que de alguna manera, el fin del Triásico es un mini fin del Pérmico ".

Esta historia se vuelve a publicar por cortesía de AGU Blogs (http://blogs.agu.org), una comunidad de blogs de ciencia de la Tierra y el espacio, alojado por la American Geophysical Union. Lea la historia original aquí.