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Vida submarina del Pérmico (U. Michigan).

¿Qué podemos aprender de la mayor extinción en la historia de la Tierra y de su relación con la actual crisis de calentamiento global?
Hace aproximadamente 250 millones de años un número inmenso de especies desaparecieron de la faz de la Tierra. Se sabe que el 90% de las especies marinas se esfumaron en esta extinción del Pérmico-Triásico. La actividad biológica en tierra firme en esa época ha dejado menos huellas en el registro fósil pero se cree que sufrieron pérdidas similares. Es la mayor extinción masiva de la que se tiene noticia.
Según Jonathan Payne de Stanford University podemos obtener información sobre el ciclo del carbono y de cómo un exceso de dióxido de carbono puede afectar a la biosfera estudiando esta extinción masiva en su registro geológico.
Payne ha estudiado esta extinción y ha descubierto que le siguió un periodo de inestabilidad en el ciclo del carbono de 4 millones de años. En un artículo suyo publicado en el boletín de Sociedad Americana de Geología presenta pruebas de que una rápida liberación de dióxido de carbono probablemente produjo esta extinción masiva.
Según Payne se puede mirar al registro fósil y geológico para aprender cómo nuestras acciones actuales afectarán el curso de la evolución, y que este registro de hecho proporciona un contexto en el que se pueden estudiar procesos a largo plazo. Puede que ahora mismo estemos ignorando procesos o que infravaloremos la magnitud de ciertos cambios si sólo usamos unos pocos miles de años como base de estudio. Los actuales estudios sobre el clima se basan en datos directos de registros históricos de unas pocas décadas o procedentes de testigos de hielo de unos cuantos miles de años.
Payne ha estudiado durante los últimos cinco años el registro geológico profundo del Gran Banco de Guizhou en China. Éste consiste en una capa caliza de un kilómetro de grosor que se formó en un mar de aguas someras e el Pérmico tardío y Triásico temprano. Según el fondo marino se hundía, una nueva capa de caliza se formaba sobre las antiguas. Desde entonces la tectónica de placas ha colocado estas rocas de lado. Ahora, según se camina sobre ellas, se recorren millones de años horizontalmente.

Gran Banco de Guizhou. Foto: Caltech.

Los lechos marinos fosilizados como éste ofrecen ventajas a alguien que pretenda estudiar patrones amplios en la historia de la vida. Por un lado las aguas oceánicas cubren grandes áreas por largos periodos de tiempo, y por otro protegen las rocas inferiores de la erosión y los fósiles suelen estar completos. Se cubren grandes periodos de tiempo con una resolución temporal muy alta, algo que es muy útil.
El evento del Pérmico-Triásico ha sido calificado como la crisis de biodiversidad más grave de la historia de la vida. Después de una gran extinción se necesita un largo periodo de tiempo (cifrado en muchos millones de años) hasta que vuelve a aparecer la biodiversidad.
Hay varias teorías que explican o tratan de explicar las extinciones masivas. En algunos casos, como la extinción de los dinosaurios en el Cretácico, la teoría dominante es la del impacto de una asteroide de gran tamaño.
A diferencia de otras se cree que la extinción del Pérmico-Triásico fue causada por el efecto invernadero producido por el dióxido de carbono.
En 1991 los científicos reportaron la existencia de un evento volcánico masivo justo cuando se daba la extinción del Pérmico-Triásico. El magma atravesó una región de la corteza terrestre rica en carbono y cubrió con una capa de basalto de seis kilómetros de longitud una región con una extensión equivalente a la parte continental del actual EEUU en lo que hoy es Siberia.
Las erupciones no sólo arrojaron cenizas y gases tóxicos al medio, sino que calentaron el carbón e inyectaron gran cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera.
La liberación de este gas de efecto invernadero provocó la acidificación de los océanos y después los dejó supersaturados de carbonatos.

Escena del Pérmico. ¿Terminaremos extintos junto a los seres vivos que nos rodean como los que aparecen aquí? Todo dependerá del grado de estupidez que alcancemos como civilización. Dibujo: Karen Carr.

Payne ha encontrado pruebas de que la caliza que estaba en los fondos marinos en esa época se erosionó hacia el final de la extinción del Pérmico. Este hallazgo, junto con el estudio isotópico del carbono, sugiere firmemente un ambiente marino ácido en el tiempo de la extinción.
La capa erosionada fue cubierta por cristales de carbonato cálcico que indica que el agua estaba supersaturada con este compuesto en esa época.
El ambiente hacia el final del Pérmico recuerda al ambiente que estamos creando los humanos con nuestras emisiones de dióxido de carbono. La buena noticia, según Payne, es que todavía no estamos arrojando a la atmósfera tanto dióxido de carbono como en esa época y que todo dependerá de las decisiones que tomemos respecto a nuestras políticas de emisiones y lo que ocurre en los próximos 200 años.
Si la actividad volcánica arrojara suficiente cantidad de CO₂ a la atmósfera en menos de 100.000 años la Tierra sufriría un periodo prolongado de calentamiento global.
Se pretende ahora estudiar a través del registro geológico, cómo el clima cambió al final del Pérmico. Además el Gran Banco de Guizhou contiene restos fósiles de corales antes y después de la gran extinción. El estudio de estos fósiles también ayudará a entender la estructura ecológica del los arrecifes de la época, su desarrollo y diversificación antes y después de que el ciclo del carbono empezara a estabilizarse. Las comunidades coralinas son como un «canario de mina», indican la salud de los ecosistemas y permiten medir la estabilidad ambiental.
El estudio de estos fenómenos del pasado quizás nos sirva para evitar un desastre en la época actual. Todo depende de si queremos ver, escuchar y tomar las medidas necesarias.

Fuentes y referencias:

Nota de prensa en Eureka Alert.
Resumen del artículo original.
La gran extinción del Pérmico se debió al vulcanismo.