Una erosió de la capa d'ozó va causar una extinció massiva fa 360 milions d'anys

Investigadors de la Universitat de Southampton, al Regne Unit, han demostrat que un episodi d’extinció de fa 360 milions d’anys, que va matar gran part de les plantes i la vida aquàtica d’aigua dolça de la Terra, va ser causat per una breu ruptura de la capa d’ozó que protegeix la Terra de la radiació ultraviolada (UV) nociva. Segons publiquen els autors a la revista ‘Science Advances’, es tracta d’un mecanisme d’extinció recentment descobert amb profundes implicacions per al nostre món actual en escalfament.

Hi ha hagut una sèrie d’extincions massives en el passat geològic. Només una va ser causada per un asteroide que va colpejar la Terra, que va ser fa 66 milions d’anys quan els dinosaures es van extingir. Tres de les altres, inclosa el final de la Gran Mort Permiana, fa 252 milions d’anys, van ser causats per enormes erupcions volcàniques a escala continental que van desestabilitzar les atmosferes i els oceans de la Terra.

Ara, els científics han trobat proves que demostren que els alts nivells de radiació UV van col·lapsar els ecosistemes forestals i van matar moltes espècies de peixos i tetràpodes (els nostres quatre avantpassats) al final del període geològic del devonià, fa 359 milions d’anys. Aquesta explosió nociva de radiació UV va ocórrer com a part d’un dels cicles climàtics de la Terra, en lloc de ser causada per una gran erupció volcànica.

Escalfament ràpid

El col·lapse de l’ozó va ocórrer quan el clima es va escalfar ràpidament després d’una intensa edat de gel i els investigadors suggereixen que la Terra avui podria assolir temperatures comparables, possiblement desencadenant un esdeveniment similar.

L’equip va recollir mostres de roques durant expedicions a regions polars muntanyoses a l’est de Groenlàndia, que una vegada van formar un enorme llit de llac antic a l’àrid interior del vell continent de gres vermell, compost per Europa i Amèrica del Nord. Aquest llac estava situat a l’hemisferi sud de la Terra i hauria sigut similar en naturalesa a l’actual llac Txad, a la vora del desert del Sahara.

Es van recollir altres roques de les muntanyes andines sobre el llac Titicaca a Bolívia. Aquestes mostres sud-americanes provenien del continent sud de Gondwana, que era més a prop del pol Sud devonià. Tenien pistes sobre el que estava passant a la vora de la capa de gel del devonià fonent-se, permetent una comparació entre l’esdeveniment d’extinció a prop del pol i a prop de l’equador.

De tornada al laboratori, van dissoldre les roques en àcid fluorhídric, alliberant espores de plantes microscòpiques (com pol·len, però de falgueres com plantes que no tenien llavors o flors) que s’havien conservat durant centenars de milions d’anys.

En un examen microscòpic, els científics van descobrir que moltes de les espores tenien espines estranyament formades a la superfície, una resposta a la radiació UV que fa malbé el seu ADN. A més, moltes espores tenien parets pigmentades fosques, que es creu que són una espècie de ‘bronzejat’ protector, a causa dels nivells d’UV augmentats i perjudicials.

Els científics van concloure que, durant un període de ràpid escalfament global, la capa d’ozó va col·lapsar per un curt període, exposant la vida a la Terra a nivells nocius de radiació UV i desencadenant un esdeveniment d’extinció massiva a terra i en aigües poc profundes en el límit devonianocarbonífer.

Després que es fonguessin les capes de gel, el clima va ser molt càlid, amb l’augment de la calor sobre els continents empenyent químics destructors d’ozó generats més naturalment en l’atmosfera superior. Això va deixar entrar alts nivells de radiació UV-B durant diversos milers d’anys.

L’escut va desaparèixer

L’investigador principal, el professor John Marshall, de la Facultat de Ciències de l’Oceà i de la Terra de la Universitat de Southampton, explica que «l’escut d’ozó va desaparèixer per un curt temps en aquest antic període, coincidint amb un breu i ràpid escalfament de la Terra. La nostra capa d’ozó està naturalment en un estat de flux, que es crea i perd constantment, i hem demostrat que això també va passar en el passat, sense un catalitzador com una erupció volcànica a escala continental».

Durant l’extinció, les plantes van sobreviure selectivament, però van ser enormement interrompudes a mesura que l’ecosistema forestal va col·lapsar. El grup dominant de peixos blindats es va extingir. Els que van sobreviure, taurons i peixos ossis, continuen sent fins avui els peixos dominants en els nostres ecosistemes.

Notícies relacionades

Pluja d’estrelles abril 2023: ¿quan i com veure els Lírids?

Aquestes són les feines que porten més infelicitat

Aquestes extincions van arribar en un moment clau per a l’evolució dels nostres propis avantpassats, els tetràpodes. Aquests primers tetràpodes són peixos que van evolucionar per tenir extremitats en lloc d’aletes, però encara vivien principalment a l’aigua. Les seves extremitats tenien molts dits de mans i peus. L’extinció va restablir la direcció de la seva evolució, i els sobrevivents posteriors a l’extinció van ser terrestres i amb el nombre de dits de mans i peus reduït a cinc.

El professor Marshall diu que les troballes del seu equip tenen implicacions sorprenents per a la vida a la Terra avui. «Les estimacions actuals suggereixen que arribarem a temperatures globals similars a les de fa 360 milions d’anys, amb la possibilitat que un col·lapse similar de la capa d’ozó pogués ocórrer novament, exposant la superfície i vida marina poc profunda a radiació mortal –assenyala–. Això ens portaria de l’estat actual del canvi climàtic a una emergència climàtica».