El evento de extinción masiva más grave de los últimos 540 millones de años eliminó más del 90 por ciento de las especies marinas de la Tierra y el 75 por ciento de las especies terrestres. Aunque los científicos habían planteado previamente la hipótesis de que la extinción masiva del final del Pérmico, que tuvo lugar hace 251 millones de años, fue provocada por voluminosas erupciones volcánicas en una región de lo que ahora es Siberia, no pudieron explicar el mecanismo por el cual las erupciones resultaron en la extinción de tantas especies diferentes, tanto en los océanos como en tierra.

La profesora asociada Laura Wasylenki de la Escuela de Tierra y Sustentabilidad de la Universidad del Norte de Arizona y el Departamento de Química y Bioquímica es coautora de un nuevo artículo en Comunicaciones de la naturaleza intitulado, "Los isótopos de níquel vinculan las partículas de aerosol de las trampas siberianas con la extinción masiva del final del Pérmico, "en colaboración con chinos, Científicos canadienses y suizos. El artículo presenta los resultados de los análisis de isótopos de níquel realizados en el laboratorio de Wasylenki en rocas sedimentarias del Pérmico tardío recolectadas en el Ártico de Canadá. Las muestras tienen las proporciones de isótopos de níquel más ligeras jamás medidas en rocas sedimentarias, y la única explicación plausible es que el níquel se obtuvo del terreno volcánico, muy probablemente transportado por partículas de aerosol y depositado en el océano, donde cambió drásticamente la química del agua de mar y perturbó gravemente el ecosistema marino.

"Los resultados del estudio proporcionan una fuerte evidencia de que las partículas ricas en níquel se aerosolizaron y dispersaron ampliamente, tanto a través de la atmósfera como en el océano, "Wasylenki dijo." El níquel es un metal traza esencial para muchos organismos, pero un aumento en la abundancia de níquel habría provocado un aumento inusual en la productividad de los metanógenos, microorganismos que producen gas metano. El aumento de metano habría sido tremendamente dañino para toda la vida dependiente del oxígeno ".

"Nuestros datos proporcionan un vínculo directo entre la dispersión global de aerosoles ricos en Ni, cambios en la química del océano y el evento de extinción masiva, "Wasylenki dijo." Los datos también demuestran que la degradación ambiental probablemente comenzó mucho antes del evento de extinción, tal vez comenzando ya en 300, 000 años antes. Antes de este estudio, la conexión entre el vulcanismo de basalto de inundación de trampas siberianas, La anoxia marina y la extinción masiva fue bastante vaga, pero ahora tenemos evidencia de un mecanismo de muerte específico. Este hallazgo demuestra el poder de los análisis de isótopos de níquel, que son relativamente nuevos, para resolver problemas de larga data en las geociencias ".

Wasylenki, que se unió a NAU en 2018, Anteriormente fue petrólogo ígneo y luego especialista en crecimiento y biomineralización de cristales de calcita. Ahora se centra en el uso de la geoquímica de isótopos estables de metales para abordar la geología, cuestiones ambientales y biológicas. Muchos de sus proyectos recientes y actuales han investigado los efectos de los isótopos metálicos en las interfaces sólido-fluido, en particular durante la adsorción de metales a partículas minerales de oxihidróxido. Este trabajo tiene implicaciones para los ciclos geoquímicos antiguos y modernos y el transporte ambiental de metales. El grupo de laboratorio de Wasylenki, denominado Estudio y análisis experimental sistemático de metales en el medio ambiente (Laboratorio SESAME), se centra en dos temas principales de investigación, el ciclo de los metales de transición en los océanos antiguos y modernos y el transporte ambiental de metales pesados ​​tóxicos.