Hace alrededor de 250 millones de años, la extinción masiva más devastadora en la historia de la tierra marcó un final definitivo al período geológico Pérmico. El evento global extinguió más del 90 por ciento de las especies marinas y el 70 por ciento de las especies terrestres. La causa exacta del colapso ha sido un misterio para los científicos: Sus teorías han incluido erupciones volcánicas masivas, el impacto de un asteroide y la formación del supercontinente Pangea.
Ahora investigadores del MIT (Massachusetts Institute of Technology) y de otras partes han encontrado evidencia fresca de que la extinción masiva pudo haber sido activada por erupciones volcánicas enormes que elevaron los Trapps Siberianos, una gran extensión de roca volcánica en la actual Rusia. Los investigadores descubrieron que estas erupciones lanzaron vastas cantidades de gases en la atmósfera, posiblemente iniciando una cascada de efectos ambientales que llevaron al colapso al final del Pérmico. El equipo publicó sus hallazgos esta semana en la edición en línea de Earth and Planetary Science Letters (Cartas de la Tierra y Ciencia Planetaria).
El autor líder Benjamin Black, un estudiante de maestría del Departamento de Ciencias Planetarias, Atmosféricas y de la Tierra en el MIT, dice que emisiones de azufre, cloro y flúor de los Trapps Siberianos pudieron ser hasta un millón de veces la cantidad liberada de todos los volcanes del mundo del día de hoy en un año típico. Mientras los volcanes que generaron los Trapps Siberianos hacían erupción sobre un período extendido, la cantidad total de gases liberados provee a los científicos evidencia tangible para una causa potencial de la extinción del final del Pérmico.
“Tenemos números concretos que podemos poner en estos gases que habrían estado haciendo erupción hace alrededor de 250 millones de años“, dijo Black. “Esos números nos dan una mejor oportunidad de evaluar si los Trapps Siberianos causaron la extinción“.
Black trabajó con la ex-profesora del MIT Linda Elkins-Tanton, directora del Departamento de Magnetismo Terrestre en la Institución Carnegie para la Ciencia en Washington, D.C., para medir la cantidad de gas atrapado en la roca volcánica obtenida de los Trapps Siberianos. Hace tres años, el equipo caminó al área central de Siberia, una región compuesta de basalto – restos de inmensas erupciones volcánicas de hace cientos de millones de años que cubrieron el área y se endurecieron en formaciones rocosas.
“Cuando vas en helicóptero, ves árboles hasta el horizonte, pero entonces hay un río, y de pronto ves inmensos acantilados de basalto negro“, dijo Black. “En algunos lugares, si tienes mucha suerte, puedes verlos asentados directamente en las rocas sedimentarias del Pérmico“.
El equipo anduvo en balsas por el río y se detuvo en puntos para escalar los acantilados, martillando secciones de roca que pudieran contener restos de los gases Pérmicos.
De vuelta en el laboratorio, Black rompió las muestras de basalto para exponer pequeños cristales. Después pulió los cristales para revelar gotas congeladas muy pequeñas, llamadas inclusiones fundidas. Estas gotas son restos preservados de magma líquido, el cual, conforme los volcanes hacían erupción, era atrapado dentro de cristales. Tras cientos de millones de años, las gotas se endurecieron en cristal, preservando una cantidad récord de gases liberados al final del Pérmico.
El equipo analizó inclusiones fundidas de múltiples muestras de roca, midiendo el porcentaje de azufre, cloro y flúor – típico de gases volcánicos – en cada gota. Los investigadores calcularon entonces la cantidad total de gas liberado en la atmósfera, basado en el volumen de los Trapps siberianos, y encontraron que las erupciones probablemente emitieron hasta 7,800 gigatoneladas de azufre, 8,700 gigatoneladas de cloro y 13,700 gigatoneladas de flúor. Estas inmensas cantidades, dice Black, son lo suficientemente substanciales para tener el potencial de contribuir a una extinción masiva.
Thorvaldur Thordarson, un lector de vulcanología en la Universidad de Edimburgo en Escocia, dijo que los métodos por los cuales Black y su equipo ganaron sus resultados son un logro notable.
“Las rocas son los suficientemente viejas para hacer la caza de cantidades medibles de inclusiones fundidas extremadamente difíciles“, dijo Thordarson, quien estuvo involucrado en la investigación. “Varios científicos tenían la visión de que esta era una tarea imposible. Black probó que estaban equivocados. Los datos generados proveerán una entrada valiosa para investigación futura“.
El grupo trabaja ahora para modelar el clima del final del Pérmico para entender que efectos pudo haber tenido en la atmósfera semejante concentración de gas. Black especula que los efectos pudieron haber incluido lluvia ácida, escasez de ozono o cambio climático global.
“Hay evidencia de que este fue un mundo relativamente cálido con alto dióxido de carbono“, dijo Black. “En cierta manera el entorno del final del Pérmico pudo haber sido muy similar al tipo de entorno que estamos creando a través del calentamiento global“.
Los otros autores de la revista académica son Michael Rowe, un investigador asociado a la Universidad Estatal de Washington, e Ingrid Ukstins Peate, una profesora asistente de geociencia en la Universidad de Iowa.
Fuente:
http://web.mit.edu/ (en inglés)