Un enfriamiento climático global, que alteró los patrones de los corrientes oceánicas y bajó los niveles de oxígeno marino, fue la causa de la primera de las cinco extinciones masivas en la Tierra.
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| Fósiles de braquiópodos del afloramiento del período Ordovícico en la isla de Anticosti, Quebec, Canadá. - ANDRE DESROCHERS, UNIVERSITY OF OTTAWA |
El autor principal Alexandre Pohl, de UC Riverside (ahora
investigador postdoctoral en la Université Bourgogne Franche-Comté en Dijon,
Francia) y sus coautores investigaron el medio ambiente oceánico antes, durante
y después de la extinción para determinar cómo se activó el evento.
Para pintar una imagen del ecosistema oceánico durante el
Período Ordovícico, el experto en extinciones masivas Seth Finnegan, profesor
asociado en UC Berkeley, dice que los mares estaban llenos de biodiversidad.
Los océanos contenían algunos de los primeros arrecifes creados por animales,
pero carecían de una gran cantidad de vertebrados.
A diferencia de las extinciones masivas rápidas, como el
evento de extinción Cretácico-Terciario donde los dinosaurios y otras especies
murieron repentinamente hace unos 65,5 millones de años, Finnegan dice que LOME
se desarrolló durante un período de tiempo sustancial, con estimaciones entre
menos de medio millón y casi dos millones de años.
Uno de los principales debates en torno a LOME es si la
falta de oxígeno en el agua de mar provocó la extinción masiva de ese período.
Para investigar esta cuestión, el equipo integró pruebas geoquímicas con
simulaciones numéricas y modelos informáticos.
Zunli Lu, profesor de Ciencias de la Tierra y el medio
ambiente en la Universidad de Syracuse, y sus estudiantes tomaron medidas de la
concentración de yodo en rocas carbonatadas de ese período, contribuyendo con
importantes hallazgos sobre los niveles de oxígeno en varias profundidades
oceánicas. La concentración del elemento yodo en las rocas carbonatadas sirve
como indicador de los cambios en el nivel de oxígeno oceánico en la historia de
la Tierra.
Sus datos, combinados con simulaciones de modelos por
computadora, sugirieron que no hubo evidencia de anoxia (o falta de oxígeno)
fortaleciéndose durante el evento de extinción en el hábitat de animales del
océano poco profundo donde vivían la mayoría de los organismos, lo que
significa que el enfriamiento climático que ocurrió durante el período
Ordovícico tardío combinado con factores adicionales probablemente fue
responsable de LOME.
Por otro lado, existe evidencia de que la anoxia en los
océanos profundos se expandió durante ese mismo tiempo, un misterio que no
puede ser explicado por el modelo clásico de oxígeno oceánico, dice el experto
en modelos climáticos Alexandre Pohl.
"Se anticipó la oxigenación de la capa superior del
océano en respuesta al enfriamiento, porque el oxígeno atmosférico se disuelve
preferentemente en aguas frías", dice Pohl en un comunicado. "Sin
embargo, nos sorprendió ver una anoxia expandida en la parte inferior del
océano, ya que la anoxia en la historia de la Tierra generalmente se asocia con
el calentamiento global inducido por el vulcanismo".
Atribuyen la anoxia de las profundidades marinas a la
circulación del agua de mar a través de los océanos globales. Pohl dice que un
punto clave a tener en cuenta es que la circulación oceánica es un componente
muy importante del sistema climático.
Formó parte de un equipo dirigido por el modelador senior
Andy Ridgwell, profesor de UC Riverside, cuyos resultados de modelado por
computadora muestran que el enfriamiento del clima probablemente alteró el
patrón de circulación del océano, deteniendo el flujo de agua rica en oxígeno
en mares poco profundos hacia el océano más profundo.
Según Lu, reconocer que el enfriamiento del clima también
puede conducir a niveles más bajos de oxígeno en algunas partes del océano es
un punto clave de su estudio.
"Durante décadas, la escuela de pensamiento
predominante en nuestro campo es que el calentamiento global hace que los
océanos pierdan oxígeno y, por lo tanto, afecten la habitabilidad marina,
desestabilizando potencialmente todo el ecosistema", dice Lu. "En los
últimos años, la creciente evidencia apunta a varios episodios en la historia
de la Tierra cuando los niveles de oxígeno también bajaron en climas fríos".
Si bien las causas de la extinción del Ordovícico tardío no
se han acordado por completo, ni lo estarán por algún tiempo, el estudio del equipo
descarta cambios en la oxigenación como una única explicación para esta
extinción y agrega nuevos datos que favorecen que el cambio de temperatura sea
el mecanismo de muerte para LOME.
Pohl tiene la esperanza de que a medida que se disponga de
mejores datos climáticos y modelos numéricos más sofisticados, podrán ofrecer
una representación más sólida de los factores que pueden haber llevado a la
extinción masiva del Ordovícico tardío.
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