Ambos eventos fueron causados por el mismo culpable: erupciones volcánicas masivas
Mucho antes de los dinosaurios, la Tierra estaba dominada por animales que eran, en muchos sentidos, aún más increíbles. Carnívoros como Titanophoneus, o "asesino titánico", acechaban enormes reptiles acorazados del tamaño de búfalos.
Muchos de estos animales desaparecieron en una extinción masiva durante la Era Capitaniense hace aproximadamente 260 millones de años.
Ahora, un equipo internacional de investigadores dice que la evidencia sugiere que esta extinción masiva no fue un solo evento sino dos, separados por casi 3 millones de años. Ambos fueron causados por el mismo culpable: erupciones volcánicas masivas.
Al estudiar los perfiles de isótopos de uranio de muestras marinas recolectadas en el Mar de China Meridional, los científicos identificaron dos "pulsos" en los que los océanos se vieron privados del oxígeno que da vida.
En el estudio los investigadores dicen que su análisis proporciona evidencia de que los océanos privados de oxígeno precipitaron dos extinciones masivas hace alrededor de 259 millones y 262 millones de años durante el Período Pérmico Medio.
Inminente desastre climático
Al estudiar estas antiguas extinciones, los investigadores pueden predecir mejor cómo el actual calentamiento global podría afectar la cadena alimentaria del océano.
"Estamos estudiando la biocrisis en el Período Pérmico, pero hoy está ocurriendo un calentamiento similar debido a eventos humanos", dijo Thomas Algeo, coautor del estudio y profesor de geociencias de la Universidad de Cincinnati. "Los humanos estamos imitando los efectos de las erupciones volcánicas como consecuencia de la liberación de carbono a la atmósfera".
El estudio fue dirigido por el investigador Huyue Song de la Universidad de Geociencias de China, ex investigador postdoctoral en la UC.
"Hoy, nos enfrentamos a varios problemas de cambio global, incluido el calentamiento global, la hipoxia oceánica, la acidificación del agua de mar y la disminución de la biodiversidad, que son similares a los cambios ambientales durante el intervalo de crisis biológica del Pérmico Medio", dijo Song.
Los científicos han identificado las cinco extinciones masivas más grandes, incluida la más catastrófica de todas hace 252 millones de años, llamada "la Gran Mortandad", que acabó con el 90 % de la vida marina y el 70 % de los animales terrestres. Este desastre también fue causado por una masiva actividad volcánica que convirtió los mares en zonas muertas, dijo Algeo.
"Las extinciones del Capitaniense no se encuentran entre las Cinco Grandes, pero son significativas", dijo Algeo.
Imagen: Evidencia de mercurio de las secciones terrestres del sur de Pangea para los efectos volcánicos globales del final del Pérmico
¿Cómo conducen las erupciones volcánicas a las extinciones?
Algeo dijo que las erupciones masivas crean un breve período de enfriamiento de la ceniza en la atmósfera superior que refleja la luz solar, seguido de períodos mucho más largos de calentamiento global. La liberación de volúmenes masivos de gases de efecto invernadero calentó los océanos. El agua cálida de la superficie no permitió que el oxígeno disuelto alcanzara profundidades más bajas, lo que eventualmente destruyó la cadena alimenticia.
"El océano se tambalea al borde de la anoxia", dijo sobre esta ausencia de oxígeno. "El oxígeno disuelto tiene que ser absorbido por la capa superficial y suministrado a las profundidades del océano. Pero el agua más caliente es de menor densidad. Cuando aumenta el diferencial de densidad, evita cualquier vuelco y no hay forma de llevar oxígeno disuelto a las capas más profundas".
Una forma en que los investigadores identifican estas erupciones volcánicas masivas es buscando mercurio en las capas sedimentarias.
"Se ha demostrado que el mercurio es un indicador útil de las erupciones volcánicas", dijo Algeo. "Grandes erupciones volcánicas arrojan mercurio a la atmósfera que se transporta alrededor de la Tierra y se deposita en los sedimentos marinos".
Los científicos dicen que las erupciones volcánicas que causaron la Gran Mortandad se originaron en Siberia. Las erupciones que causaron las extinciones masivas gemelas en el Pérmico tuvieron lugar en el suroeste de China en un lugar conocido como la Gran Provincia Ígnea de Emeishan.
Algeo dijo que le gustaría ver si alguna evidencia terrestre respalda las conclusiones derivadas de su estudio de los antiguos océanos. Es optimista de que la geología develará más misterios sobre la vida prehistórica en la Tierra.
"Durante los últimos 40 años, hemos logrado tremendos avances en la comprensión del pasado de la Tierra", dijo Algeo. "Es en parte porque tenemos todas estas nuevas herramientas que podemos aplicar. Y tenemos muchas más personas trabajando en este campo que hace una generación".
El investigador Song dijo que los desastres gemelos en el Pérmico muestran los devastadores efectos que puede tener el calentamiento global.
"Debemos prestar atención a estos problemas ambientales y evitar la sexta extinción masiva", dijo.
El estudio ha sido publicado en la revista Earth and Planetary Science Letters: Global oceanic anoxia linked with the Capitanian (Middle Permian) marine mass extinction
