El sitio de recolección de los sedimentos utilizados en este estudio, ubicado cerca de la aldea de Zal en la provincia de Azerbaiyán Oriental, Irán. Crédito:Sylvain Richoz
Hace unos 252 millones de años, más del 90 por ciento de toda la vida animal en la Tierra se extinguió. Este evento, denominada "extinción masiva del Pérmico-Triásico, "representa la mayor catástrofe en la historia de la vida en la Tierra. Los ecosistemas tardaron casi cinco millones de años en recuperarse y muchos aspectos del evento siguen siendo un misterio".
Un equipo de investigación dirigido por científicos de la Universidad Estatal de Arizona y financiado por la NASA y la Fundación Nacional de Ciencias, está ayudando a comprender por qué ocurrió este evento de extinción y por qué se tardó tanto en recuperarse. El estudio, publicado en Avances de la ciencia , fue dirigido por el estudiante graduado de la Escuela de Exploración de la Tierra y el Espacio de ASU Feifei Zhang, con la dirección del miembro de la facultad de la escuela Ariel Anbar.
Extinción masiva de ecosistemas marinos
Para este estudio, el equipo de investigación se centró en los ecosistemas marinos, que fueron diezmados durante la extinción masiva del Pérmico-Triásico. Estudios anteriores demostraron que la pérdida de oxígeno disuelto en los océanos de la Tierra, un efecto llamado "anoxia marina, "jugó un papel importante en el evento de extinción masiva. El equipo quería saber cuándo ocurrió la anoxia, qué tan extendido estaba, y cuánto tiempo persistió después del evento de extinción.
En particular, el equipo quería ver si los episodios separados de extinción que ocurrieron durante el largo período de recuperación fueron impulsados por episodios de anoxia oceánica y otros cambios ambientales.
Pioneros en una nueva técnica
Típicamente, Los científicos determinan los niveles de anoxia oceánica al observar la abundancia de pirita, comúnmente conocido como "oro de los tontos, "y otros elementos y minerales en antiguas rocas de barro. Pero las rocas de barro sólo proporcionan pistas sobre lo que pudo haber sucedido en un solo lugar. Los científicos necesitan muestrear docenas de sitios en todo el mundo para inferir el panorama general a partir de las rocas de barro.
Para superar esto, el equipo fue pionero en un enfoque nuevo y más eficiente. Al estudiar las variaciones de los isótopos de uranio registrados en los carbonatos, el equipo pudo inferir la anoxia global que ocurre en todo el océano utilizando muestras de un solo afloramiento. Estos sedimentos, recogidos en el Irán actual, se depositaron hace 252-246 millones de años en un océano tropical relativamente poco profundo cerca del ecuador.
Las variaciones resultantes de los isótopos de uranio le dieron al equipo las respuestas que estaban buscando. Pudieron demostrar que los episodios de extinción coincidieron con pulsos de anoxia oceánica, impulsado por cambios en la circulación oceánica y los niveles de nutrientes.
"Este descubrimiento, "dice Zhang, "proporciona información importante sobre los patrones de cambio ambiental oceánico y sus causas subyacentes, que, en última instancia, se relacionaron con el intenso calentamiento del clima durante el Triásico Temprano ".
El cambio climático, antes y ahora
El descubrimiento de este equipo también llama la atención sobre los posibles efectos del cambio climático moderno, porque el calentamiento global fue el principal impulsor de la anoxia marina en el período Triásico Temprano.
"Una de las cosas más interesantes y preocupantes sobre la extinción del Pérmico-Triásico es cuán similares son esos eventos a lo que está sucediendo hoy, ", dice el coautor Stephen Romaniello." De manera similar a lo que sucedió durante el período Pérmico, Los océanos modernos de la Tierra se enfrentan a un rápido calentamiento climático y un aumento de los flujos de nutrientes ".
Punto de hecho, Los científicos han descubierto más de 400 zonas marinas muertas en los océanos modernos. En su mayoría, estos están relacionados con los flujos elevados de nutrientes en las áreas costeras, y es probable que el calentamiento global haga que estas zonas se expandan drásticamente en el futuro.
"Nuestro trabajo demuestra que si continuamos con nuestro rumbo actual, Existe una buena posibilidad de que el agotamiento del oxígeno agrave los desafíos que ya están enfrentando los organismos marinos. ", agregó el coautor Thomas Algeo.