Una caiguda global d'oxigen va desencadenar la primera extinció massiva

Un nou estudi realitzat per geobiòlegs de Virgínia Tech atribueix la primera extinció massiva d’animals coneguda a la disminució de la disponibilitat global d’oxigen.

La investigació, publicada en PNAS, es refereix a la pèrdua d’un 80 per cent dels animals presents a prop del final del Período Ediacárico fa uns 550 milions d’anys. "Això va incloure la pèrdua de molts tipus diferents d’animals, tanmateix, aquells els plans corporals del qual i comportaments indiquen que depenien de quantitats significatives d’oxigen semblen haver estat particularment afectats", va dir en un comunicat Scott Evans, investigador postdoctoral en el Departament de Geociències i autor de l’estudi. "Això suggereix que l’esdeveniment d’extinció va ser controlat ambientalment, igual com totes les altres extincions massives en el registre geològic."

"Els canvis ambientals, com l’escalfament global i els esdeveniments de desoxigenació, poden provocar l’extinció massiva d’animals i una profunda alteració i reorganització de l’ecosistema", va dir el coautor Shuhai Xiao, professor de Geociències. "Això s’ha demostrat repetidament en l’estudi de la història de la Terra, inclòs aquest treball sobre la primera extinció documentada en el registre fòssil. Aquest estudi ens informa sobre l’impacte a llarg termini dels canvis ambientals actuals en la biosfera".

Què va causar exactament la caiguda de l’oxigen global? Això encara està en debat. "La resposta curta a com va succeir això és que realment no el sabem", va dir Evans. "Podria ser qualsevol número i combinació d’erupcions volcàniques, moviment de plaques tectòniques, impacte d’un asteroide, etc., però el que veiem és que els animals que s’extingeixen semblen estar responent a la disminució de la disponibilitat global d’oxigen".

En un estudi no relacionat, els científics de Virgínia Tech van descobrir recentment que l’anòxia, la pèrdua de disponibilitat d’oxigen, està afectant les aigües dolces del món. La causa? L’escalfament de les aigües provocat pel canvi climàtic i l’excés de vessament contaminant de l’ús de la terra. L’escalfament de les aigües disminueix la capacitat de l’aigua dolça per retenir oxigen, mentre que la descomposició dels nutrients en el vessament per part dels microbis d’aigua dolça engoleix l’oxigen.

"El nostre estudi mostra que, igual com amb totes les altres extincions massives en el passat de la Terra, aquesta nova i primera extinció massiva d’animals va ser causada per un gran canvi climàtic, altra més en una llarga llista d’històries d’advertència que demostren els perills de la nostra actual crisi climàtica per a la vida animal", va dir Evans, que és becari de geobiologia de l’Institut Agouron.

El Període Ediacàric va incloure aproximadament 96 milions d’anys, delimitat a ambdós costats pel final del Període Criogènic, fa 635 milions d’anys, i el començament del Període Cambrià, fa 539 milions d’anys. L’esdeveniment d’extinció es produeix just abans d’una ruptura significativa en el registre geològic, des de l’Eó Proterozoic fins l’Eó Fanerozoic.

Hi ha cinc extincions massives conegudes que es destaquen en la història dels animals, les "Cinc Grans", segons Xiao, inclosa l’Extinció de l’Ordovícic-Silúric (fa 440 milions d’anys), l’Extinció del Devonià tardà (fa 370 milions d’anys), l’Extinció Permià-Triàsic (fa 250 milions d’anys), Extinció Triàsic-Juràssic (fa 200 milions d’anys) i Extinció Cretaci-Paleogen (fa 65 milions d’anys).

"Les extincions massives són ben reconegudes com passos significatius en la trajectòria evolutiva de la vida en aquest planeta", van escriure Evans i el seu equip en l’estudi. Qualsevol que sigui la causa instigadora de l’extinció massiva, el resultat van ser múltiples canvis importants en les condicions ambientals. "En particular, trobem suport per a la disminució de la disponibilitat global d’oxigen com el mecanisme responsable d’aquesta extinció. Això suggereix que els controls abiòtics han tingut un impacte significatiu en els patrons de diversitat al llarg dels més de 570 milions d’anys d’història dels animals en aquest planeta", van escriure els autors.

Les empremtes fòssils a la roca els diuen als investigadors com s’haurien vist les criatures que van morir en aquest esdeveniment d’extinció. I es veien, en paraules d’Evans, "rars". "Aquests organismes passen tan aviat en la història evolutiva dels animals que en molts casos semblen estar experimentant amb diferents maneres de construir cossos multicel·lulars grans, de vegades mòbils", va dir Evans. "Hi ha moltes maneres de recrear com es veuen, però la moral és que abans d’aquesta extinció, els fòssils que trobem sovint no encaixen bé en les formes en què classifiquem els animals avui dia. Essencialment, aquesta extinció pot haver ajudat a aplanar el camí per a l’evolució dels animals tal com la coneixem".