Cerca de 252 milhões de anos atrás , rachaduras na crosta terrestre na Sibéria causaram grandes quantidades de lava para espalhar e cobrir a região. Até 6.000.000 de quilômetros cúbicos de material fundido - o suficiente para cobrir os EUA continentais a uma milha de profundidade - transbordaram sobre a Terra , e o magma ressurgente que alimentou essa erupção cozinhou rochas logo abaixo da superfície da Terra. As rochas de cozimento liberaram dióxido de carbono (CO 2 ) no magma; uma vez que a rocha fundida atingiu a superfície, o CO 2 borbulhava na atmosfera da Terra. Isso provocou uma enorme mudança no clima e o oceano provavelmente foi acidificado.
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Ou pelo menos é o que muitos cientistas acham que causou mudanças no clima todos esses anos atrás. Outras hipóteses são abundantes, mas os cientistas concordam em uma coisa: como resultado das mudanças climáticas, cerca de 90% da vida morreu em um evento de extinção em massa que foi o mais destrutivo da história da Terra.
Uma equipe do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) é um dos vários laboratórios do mundo que tentam entender como a extinção em massa funciona, e concentraram seus esforços nesse grande evento de extinção, que marca o fim do período Permiano e o fim da extinção. início do período triássico na história geológica. Partindo do princípio de que as antigas erupções vulcânicas na Sibéria foram a causa desta grande morte - é o culpado mais provável - a equipe do MIT publicou um estudo na revista Proceedings of National Academy of the Sciences, que sugere que o desaparecimento aconteceu muito mais rápido do que se pensava anteriormente.
Para entender como esta extinção em massa se desdobrou e o que pode ter causado isso, os cientistas precisam de um cronograma preciso. Comparando a evidência fóssil do final do Permiano ao início do período Triássico dentro da rocha estratificada, os cientistas dizem que muitas espécies foram perdidas com o passar do tempo: trilobitas, predadores marinhos semelhantes a escorpiões chamados eurypterídeos, espécies de moluscos, algumas amonites parecidas com lulas, e corais são apenas alguns exemplos. Dentro de 20 ou 25 centímetros de uma seção de rochas sedimentares, "você tem uma mudança completa na aparência do registro fóssil. Vai de todo mundo feliz para a casa de ninguém", diz Seth Burgess, um estudante de pós-graduação do MIT e o principal autor do estudo. papel.
No entanto, é difícil encontrar detalhes mais precisos sobre o que aconteceu durante a extinção real - a idade exata das rochas que contêm fósseis do evento de extinção é difícil de determinar. Essas rochas, feitas de calcário, não contêm minerais que os geólogos possam analisar para determinar com precisão sua idade.
Mas um leito de fósseis em Meishan, na China, permite que os cientistas contornem isso. Há cerca de 252 milhões de anos, o sul da China abrigava um ecossistema marinho diversificado e vulcões próximos. Intercaladas entre grandes pedaços de rochas fósseis calcárias conhecidas como sendo do final do Permiano, baseadas em formações fósseis específicas, bem como tentativas de datação de rochas não calcárias próximas, encontram-se as gretas vulcânicas. Esses leitos de cinzas são a chave para descobrir com mais precisão quando os animais morrem.
Os métodos dos autores foram mais ou menos assim: primeiro, eles procuraram camadas de calcário que marcavam o evento de extinção - aquelas com alta concentração de fósseis de Permiano, indicando que as espécies estavam começando a morrer, acima das quais os fósseis estavam ausentes. Em seguida, eles identificaram camadas de cinzas que imprensaram o evento de extinção.
Dentro do ashbeds, os pesquisadores do MIT zerado em um mineral chamado zircão, que cristaliza em magma e contém urânio e chumbo . Os cientistas , incluindo a equipe do MIT, há muito tempo tentam descobrir quantos anos os bazares eram baseados nesses zircões, mas estudos anteriores não tinham um alto grau de precisão. No entanto, o grupo do MIT melhorou a maneira como coletaram e analisaram esses isótopos minerais no laboratório - sua datação radiométrica do urânio e do chumbo nos zircônios mostra que o evento de extinção durou 60.000 anos, mais ou menos 48.000 anos.
Assim, em comparação com os 4, 5 bilhões de anos da Terra, o evento de extinção durou apenas um piscar de olhos no tempo geológico.
Em Meishan, China, camadas escuras de cinzas vulcânicas revestem camadas de calcário que contêm a evidência fóssil de extinção em massa. (Foto: Seth Burgess) "O fato de que [eles] podem chegar a 60.000 anos mais ou menos 48.000 anos para um evento 252 milhões de anos atrás é bem notável", diz Doug Erwin, paleobiólogo do Museu Nacional de História Natural do Smithsonian que escreveu um comentário no PNAS. o estudo.
Conhecer o tempo para uma resolução mais alta permite que os cientistas se concentrem no que aconteceu durante o evento, em vez de apenas começar antes e depois dos disparos. Assim, hipóteses sobre o que matou organismos no final do Permiano, se eles se concentram em temperaturas mais altas dos oceanos, aumentos de temperatura atmosférica ou um pico de CO2, precisarão ser refinados dependendo de onde a evidência se encaixa com o mais recente cronograma de extinção.
Por exemplo, a equipe do MIT sobrepôs sua linha do tempo com dados de pesquisas anteriores sobre mudanças no ciclo do carbono. Os cientistas pensam que uma queda no carbono atmosférico começou antes da extinção em massa e acredita que isso representou uma adição de carbono isotopicamente leve no oceano, como evidenciado pelo carbono isotopicamente leve visto nos sedimentos oceânicos da época. A adição de carbono no oceano poderia ter impulsionado um ambiente oceânico mais quente e mais ácido. Com base na nova linha do tempo, esse pico de carbono aconteceu apenas 20.000 anos antes de as espécies começarem a morrer.
Mas como você se move de um oceano acidificante para uma massa em extinção? Os cientistas pensam que uma das principais maneiras de matar criaturas marinhas no final do Permiano foi algo chamado crise de calcificação. A acidificação do oceano reduz a quantidade de carbonato na água e torna mais difícil para os organismos com metabolismos mais baixos, como algumas espécies de moluscos, para fazer cascas de carbonato de cálcio e assim sobreviver. Isso, por sua vez, rompe os elos da cadeia alimentar, tornando outras criaturas vulneráveis à morte.
A escala de tempo mais curta também significa que os organismos teriam menos e menos tempo para reagir e se adaptar a essas mudanças no clima, no CO 2 atmosférico e na acidez oceânica. Na falta da capacidade de adaptação, eles morreram.
À medida que outros cientistas pegam a linha do tempo e a comparam com outros dados sobre o clima e a acidez do oceano, eles terão uma ideia melhor da extinção do jogo e a rapidez com que os ecossistemas se desfizeram. E Burgess acha que o período de tempo para a extinção pode diminuir ainda mais, à medida que os métodos geológicos de datação melhorem. “Talvez daqui a 10 anos possamos ver a resolução mais alta. A extinção pode até ser mais abrupta do que isso ”, diz Burgess.
Outros eventos de extinção em massa também foram reduzidos a prazos curtos usando métodos similares. Por exemplo, a datação radiométrica de leitos vulcânicos em Montana e no Haiti localizados perto de evidências geológicas do impacto de um asteróide que matou os dinossauros no final do período Cretáceo sugere que a extinção em massa levou apenas cerca de 32.000 anos. Um estudo similar de outra extinção em massa desencadeada por erupções vulcânicas no final do período Triássico sugere que durou menos de 5.000 anos.
Apesar do fato de que todos esses eventos de extinção foram causados por coisas diferentes, o colapso do ecossistema aconteceu muito rapidamente. "Quaisquer que sejam as causas das extinções, e parece que existem causas muito diferentes para algumas delas, a biosfera pode entrar em colapso de maneiras muito semelhantes, uma vez que ela ultrapassa um ponto crítico", diz Erwin.
Toda essa conversa sobre mudança climática e acidificação dos oceanos provavelmente soa familiar. Hoje, os seres humanos estão fazendo muitas coisas diferentes em seu ambiente que podem ter grandes ramificações no futuro - mudança climática, poluição, redução de habitats, só para citar alguns. Alguns cientistas chegam a ver o final do Permiano, particularmente a perda de espécies oceânicas, como uma lição para este século.
Portanto, entender as condições que levam a, dentro e depois de um evento de extinção em massa pode nos ajudar a evitar colapsos do ecossistema induzidos pelo homem no futuro. Como Erwin coloca, "você não quer começar uma extinção em massa, porque uma vez que uma extinção em massa começa, o prognóstico é bastante sombrio".
