Estudio muestra el primer evento de extinción masiva conocido en la Tierra hace 550 millones de años

Las implicaciones morfológicas tempranas de la vida en la Tierra son a menudo muy controvertidas.

Un nuevo estudio realizado por geólogos de Virginia Tech ha rastreado la causa de la primera extinción masiva conocida de animales hasta la reducción de la disponibilidad global de oxígeno, lo que resultó en la pérdida de la mayoría de los animales existentes cerca del final del período Ediacárico hace unos 550 millones de años.

La investigación dirigida por Scott Evans, investigador postdoctoral en el Departamento de Ciencias de la Tierra, parte de la Facultad de Ciencias de Virginia Tech, muestra esta extinción masiva temprana de alrededor del 80 por ciento de los animales durante este período. «Esto incluyó la pérdida de muchas especies diferentes de animales, pero parece que aquellos cuyos planes corporales y comportamientos indican que dependen de grandes cantidades de oxígeno se han visto particularmente afectados», dijo Evans. «Esto sugiere que el evento de extinción estuvo bajo control ecológico, como todas las demás extinciones masivas en el registro geológico».

El trabajo de Evans se publicó el 7 de noviembre en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias, la revista revisada por pares de la Academia Nacional de Ciencias. El estudio fue coautor de Shuhai Xiao, quien también es profesor en el Departamento de Ciencias de la Tierra, y varios investigadores dirigidos por Mary Drosser del Departamento de Ciencias Planetarias y de la Tierra de la Universidad de California Riverside, donde Evans tiene una maestría y un doctorado.

“Los cambios ambientales, como el calentamiento global y los eventos de desoxigenación, pueden provocar extinciones masivas de animales y una profunda alteración y reorganización del ecosistema”, dijo Xiao, miembro asociado del Centro para el Cambio Global, parte de Virginia Tech Fralin Life. Instituto de Ciencias. «Esto se ha demostrado repetidamente en el estudio de la historia de la Tierra, incluido este trabajo sobre la primera extinción documentada en el registro fósil. Este estudio nos informa sobre el impacto a largo plazo de los cambios ambientales actuales en la biosfera».

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¿Qué causó exactamente la disminución global de oxígeno? Esto todavía está en discusión. «La respuesta corta sobre cómo sucede esto es que realmente no lo sabemos», dijo Evans. «Podría ser cualquier número o combinación de erupciones volcánicas, movimiento de placas tectónicas, impacto de asteroides, etc., pero lo que estamos viendo es que los animales que se están extinguiendo parecen responder a la reducción de la disponibilidad global de oxígeno».

El estudio de Evans y Xiao fue más oportuno de lo que uno podría imaginar. En un estudio desconectado, los científicos de Virginia Tech descubrieron recientemente que la hipoxia, la pérdida de disponibilidad de oxígeno, está afectando el agua dulce del mundo. ¿el caso? El aumento de la temperatura del agua causado por el cambio climático y el exceso de escorrentía de contaminantes del uso de la tierra. El calentamiento del agua reduce la capacidad del agua dulce para retener oxígeno, mientras que la descomposición de los nutrientes en la escorrentía por microbios de agua dulce conduce a la absorción de oxígeno.

“Nuestro estudio muestra que, al igual que con todas las demás extinciones masivas en el pasado de la Tierra, esta primera nueva extinción masiva de animales fue causada por un cambio climático significativo, otra más en una larga lista de cuentos de advertencia que ilustran los peligros de la crisis climática actual para los animales. ”, dijo Evans, miembro del Instituto de Biología Agoron.

Un poco de perspectiva: el período Ediacaran abarcó aproximadamente 96 millones de años, y se registró en ambos lados al final del período criogénico, hace 635 millones de años, y al comienzo del período Cámbrico, hace 539 millones de años. El evento de extinción se produce antes de una gran ruptura en el registro geológico, desde el Proterozoico hasta los Eones de la vida.

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Hay cinco extinciones masivas conocidas que se destacan en la historia animal, las «Cinco Grandes», según Xiao, incluida la Extinción del Ordovícico-Silúrico (hace 440 millones de años), la Extinción del Devónico Tardío (hace 370 millones de años) y la Extinción del Pérmico. -Extinción Triásica (hace unos 370 millones de años), hace 250 millones de años, la extinción Triásico-Jurásico (hace 200 millones de años), la extinción Cretácico y Paleógeno (hace 65 millones de años).

«Es bien sabido que las extinciones masivas representan pasos importantes en el camino evolutivo de la vida en este planeta», escribieron Evans y su equipo en el estudio. Cualquiera que sea el desencadenante de la extinción masiva, el resultado ha sido múltiples grandes cambios en las condiciones ambientales. «En particular, encontramos apoyo para la disminución de la disponibilidad global de oxígeno como el mecanismo responsable de esta extinción. Esto sugiere que los controles abióticos han tenido efectos significativos en los patrones de diversidad durante los más de 570 millones de años de historia animal en el planeta», concluyen los autores. escribió.

Las huellas fósiles en las rocas les dicen a los investigadores cómo se verían las criaturas que perecieron en este evento de extinción. Y se veían, en palabras de Evans, «raros».

«Estos organismos ocurren tan temprano en la historia evolutiva de los animales que en muchos casos parecen estar probando diferentes formas de construir cuerpos multicelulares grandes, a veces móviles», dijo Evans. «Hay muchas maneras de recrear su forma, pero la forma en que se lleva a casa es que antes de esta extinción, los fósiles que encontramos no encajaban bien con las formas en que clasificamos a los animales hoy. Esencialmente, esta extinción puede haber ayudado allanar el camino para la evolución de los animales tal como los conocemos.

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El estudio, como docenas de otras publicaciones recientes, surgió de la pandemia de COVID-19. Debido a que Evans, Xiao y su equipo no tenían acceso al campo, decidieron crear una base de datos global basada principalmente en registros publicados para probar ideas sobre cambios en la diversidad. «Otros han sugerido que puede haber una extinción en este momento, pero ha habido mucha especulación. Así que decidimos reunir todo lo que pudimos para probar estas ideas». dijo Evans. Gran parte de los datos utilizados en el estudio fueron recopilados por Droser y varios estudiantes graduados de la Universidad de California, Riverside.

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