Las plantas y volcanes iniciaron la extinción masiva del Devónico: este estudio cambia todo lo que sabíamos

Durante la extinción masiva del Devónico, el aumento rápido de plantas condujo a la proliferación masiva de algas. Estas algas, al morir, se hundían hasta el fondo del océano, generando una deficiencia de oxígeno en el lecho marino. Hoy en día, los restos de fertilizantes y el calentamiento global también están afectando los niveles de oxígeno en los océanos, mostrando sorprendentes similitudes entre eventos pasados y desafíos actuales para la vida marina.

Cuando pensamos en extinciones masivas, nos viene a la cabeza sobre todo el final de la era de los dinosaurios, pero ha habido más momentos en la historia en los que la mayoría de las especies se extinguieron. Ocurrió al final del Devónico, entre otros. Y la causa de esa extinción también está sujeta a debate.

El Devónico, que duró entre hace unos 420 y 360 millones de años, también se conoce como la era de los peces. Era relativamente cálido y el nivel del mar era alto. En esta época, los primeros animales terrestres, los anfibios, se formaron a partir de peces. También fue entonces cuando aparecieron las primeras plantas con semillas, que pronto se convirtieron en grandes bosques en los continentes de Gondwana, un supercontinente del hemisferio sur al que pertenecían la actual Antártida, Sudamérica, África, India y el norte de Laurusia.

Falta de oxígeno, algas muertas

Pero una extinción masiva al final de esta era puso fin a toda esta vida naciente: el 75 % de las especies se extinguieron. Hasta ahora no estaba claro cómo pudo ocurrir. Algunos científicos creían que la causa fueron las erupciones volcánicas masivas, que enfriaron el planeta. Otros sostienen que la causa fueron los océanos sin oxígeno provocados por el repentino crecimiento de las plantas terrestres.

Un nuevo estudio concluye ahora que ambos factores desempeñan un papel y apunta a los cambios climáticos a los que podría enfrentarse pronto la Tierra. Es la primera vez que los investigadores combinan estas dos teorías contrapuestas de la extinción masiva. En resumen, la conclusión es que tanto el vulcanismo masivo como la falta de oxígeno en los océanos fueron necesarios para que se produjera la extinción masiva.

Como el número de plantas aumentó tan rápidamente, ocurrieron varias cosas. Por ejemplo, la fotosíntesis hizo que se extrajera mucho CO₂ del aire y enfrió la Tierra. Las raíces de las plantas también aflojaron las rocas, haciendo que fluyeran más nutrientes hacia los océanos. Esto provocó una enorme proliferación de algas, que algunas especies no pudieron soportar. Además, cuando esas algas morían, se hundían hasta el fondo. El oxígeno es necesario para la descomposición de los residuos de las algas, lo que provoca una deficiencia de oxígeno en el lecho marino.

Nuevo modelo

“La clave para resolver este rompecabezas fue la identificación e integración del momento y la magnitud de las señales geoquímicas que identificamos mediante un nuevo modelo global”, explica el investigador Gabriel Filippelli, de la Universidad Indiana-Purdue de Indianápolis (IUPUI). “Este modelo reveló que el enorme aumento de nutrientes en el océano podía provocar una extinción sustancial de especies en el mar, pero la larga duración de la extinción requería ambos factores (la evolución de las raíces de los árboles y el vulcanismo) para que las condiciones en el agua, tóxicas para los organismos, duraran lo suficiente”.

Los científicos se sumergieron literalmente en las profundidades, recogiendo cientos de muestras en distintos continentes. Por ejemplo, fueron a la isla de Ymer, al este de Groenlandia, donde se encuentra una de las rocas más antiguas del planeta. 

“Los modelos geoquímicos nos permitieron mostrar la influencia relativa de las plantas y los volcanes como desencadenantes de la extinción masiva. Nuestro análisis deja claro que estos factores influyen mucho más conjuntamente y que no se trata de una cosa o la otra”, afirma el investigador William Gilhooly.

Similitudes con la actualidad

La conclusión da que pensar. Durante el Devónico, los nuevos desarrollos biológicos en tierra tuvieron consecuencias negativas para la vida en el océano. Hoy, los restos de los fertilizantes acaban en los océanos. Junto con el calentamiento provocado por el uso de combustibles fósiles, los niveles de oxígeno en el agua están disminuyendo. Anteriormente, un escenario similar en el Devónico Tardío provocó resultados catastróficos, según los investigadores.

“A lo largo de la historia de la Tierra, ha habido todo tipo de desarrollos biológicos y acontecimientos geológicos que han cambiado por completo la biodiversidad y el clima en los océanos y en la tierra”, afirma Gilhooly. “En el Devónico, una nueva estrategia biológica en tierra provocó un impacto negativo en la vida en el océano. Se trata de una observación aleccionadora cuando se sitúa en el contexto del actual cambio climático causado por la actividad humana. Todavía podemos aprender mucho de la historia de la Tierra, lo que puede ayudarnos a diseñar estrategias para evitar puntos de inflexión en el futuro”.

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