Gran erupción volcánica causó la mayor extinción masiva

extinción del Pérmico

La mayor extinción masiva ocurrió al final del Pérmico, hace aproximadamente 252 millones de años

Investigadores en Japón, Estados Unidos y China dicen que han encontrado evidencia más concreta de la causa volcánica de la mayor extinción masiva de vida. Su investigación analizó dos discretos eventos de erupción: uno que era previamente desconocido para los investigadores y el otro que resultó en la extinción de grandes franjas de vida terrestre y marina.

Ha habido cinco extinciones masivas desde la evolución divergente de los primeros animales hace 450-600 millones de años. La tercera fue la más grande y se cree que fue provocada por la erupción de las Traps Siberianas, una gran región de roca volcánica conocida como una gran provincia ígnea. Pero aún no se ha aclarado la correlación entre la erupción y la extinción masiva.

Se han detectado enriquecimientos de mercurio sedimentario, sustitutos de eventos volcánicos masivos, en docenas de rocas sedimentarias del final del Pérmico. Estas rocas se han encontrado depositadas tierra adentro, en mares poco profundos y océanos centrales, pero sigue habiendo incertidumbre en cuanto a su interpretación.

El mercurio puede provenir de la deposición atmosférica directa de las emisiones volcánicas y de las aportaciones fluviales de la oxidación de la materia orgánica terrestre cuando ocurre la devastación de la tierra/planta, conocida como perturbación ecológica terrestre.

La extinción masiva más grande ocurrió al final del Pérmico, hace aproximadamente 252 millones de años. Esta extinción masiva estuvo marcada por la transición de la divergencia de los reptiles paleozoicos y animales marinos como braquiópodos y trilobites a dinosaurios mesozoicos y animales marinos como moluscos. Aproximadamente el 90% de las especies desaparecieron al final del Pérmico.

El actual profesor emérito de la Universidad de Tohoku, Kunio Kaiho, dirigió un equipo que investigó los posibles desencadenantes de la extinción masiva más grande. Tomaron muestras de rocas sedimentarias de dos lugares, el sur de China e Italia, y analizaron las moléculas orgánicas y el mercurio (Hg) en ellas. Encontraron dos discretos enriquecimientos de coroneno-Hg coincidiendo con la primera perturbación ecológica terrestre y la siguiente extinción masiva en ambas áreas.

formación de coroneno-mercurio por los volcanes

Figura 1: Los investigadores encontraron enriquecimientos de coroneno-mercurio en rocas sedimentarias depositadas en el sur de China e Italia hace 252 millones de años.

"Creemos que esto es producto de grandes erupciones volcánicas porque la anomalía del coroneno se formó por combustión a temperaturas anormalmente altas", dice el profesor Kaiho. "El magma a alta temperatura o los impactos de asteroides/cometas pueden hacer tal enriquecimiento de coroneno".

"Desde el punto de vista volcánico, esto podría haber ocurrido debido a la combustión a mayor temperatura de materia orgánica viva y fósil de los flujos de lava y el magma introducido horizontalmente (alféizar) en el carbón y el petróleo sedimentarios. La diferente magnitud de los dos enriquecimientos de coroneno-mercurio muestra que el ecosistema terrestre se vio afectado por cambios ambientales globales más pequeños que el ecosistema marino. La duración entre los dos eventos volcánicos es de decenas de miles de años".

Las enormes erupciones volcánicas pueden producir aerosoles de ácido sulfúrico en la estratosfera y dióxido de carbono en la atmósfera, lo que provoca cambios climáticos globales. Se cree que este rápido cambio climático está detrás de la pérdida de criaturas terrestres y marinas como se ve en la Fig.1.

El coroneno es un hidrocarburo aromático policíclico de seis anillos altamente condensado, que requiere una energía significativamente mayor para formarse en comparación con los HAP más pequeños. Por lo tanto, la combustión volcánica a alta temperatura puede provocar el enriquecimiento de coroneno.

Esto significa que la combustión a alta temperatura de los hidrocarburos en las rocas sedimentarias por intrusión lateral de magmas formó CO2 y CH4 causando alta presión y erupción para inducir el calentamiento global y la extinción masiva. La concentración de coroneno-mercurio puso de manifiesto en primer lugar que la combustión de hidrocarburos volcánicos ayudó a contribuir a la extinción a través del calentamiento global.

El equipo de Kaiho está estudiando ahora otras extinciones masivas con la esperanza de comprender mejor la causa y los procesos detrás de ellas.

El estudio se ha publicado en la revista Geology: Pulsed volcanic combustion events coincident with the end-Permian terrestrial disturbance and the following global crisis

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