La mayor extinción masiva en la historia de la Tierra hace unos 251 millones de años fue precedida por altas tasas de extinción antes del evento principal y fue seguida por una recuperación tardía que duró millones de años. Una nueva investigación realizada por dos científicos de la Universidad de Washington sugiere que una fuerte disminución en los niveles de oxígeno atmosférico fue probablemente una razón importante tanto para las elevadas tasas de extinción como para la muy lenta recuperación.
La tierra de la Tierra en ese momento todavía estaba concentrada en un supercontinente llamado Pangea, y la mayor parte de la tierra sobre el nivel del mar se volvió inhabitable porque el bajo oxígeno hacía que la respiración fuera demasiado difícil para la mayoría de los organismos, dijo Raymond Huey, profesor de biología de la Universidad de Washington.
Lo que es más, en muchos casos las poblaciones cercanas de la misma especie estaban separadas porque incluso los pases de baja altitud tenían oxígeno insuficiente para permitir que los animales cruzaran de un valle a otro. Esa fragmentación de la población probablemente aumentó la tasa de extinción y ralentizó la recuperación después de la extinción masiva, dijo Huey.
"Los biólogos han pensado previamente en las consecuencias fisiológicas de los bajos niveles de oxígeno durante el período Pérmico tardío, pero no en estos biogeográficos", dijo.
El contenido de oxígeno atmosférico, alrededor del 21 por ciento en la actualidad, era un 30 por ciento muy rico en el período pérmico temprano. Sin embargo, el modelo anterior del ciclo del carbono realizado por Robert Berner en la Universidad de Yale ha calculado que el oxígeno atmosférico comenzó a desplomarse poco después, alcanzando aproximadamente el 16 por ciento al final del Pérmico y tocando fondo a menos del 12 por ciento aproximadamente 10 millones de años en el período Triásico.
"El oxígeno cayó de su nivel más alto a su nivel más bajo en solo 20 millones de años, lo cual es bastante rápido, y los animales que una vez pudieron cruzar los pasos de las montañas con bastante facilidad repentinamente tuvieron sus movimientos severamente restringidos", dijo Huey.
Calculó que cuando el nivel de oxígeno alcanza el 16 por ciento, respirar al nivel del mar habría sido como tratar de respirar en la cima de una montaña de 9,200 pies hoy. A principios del período Triásico, el contenido de oxígeno a nivel del mar de menos del 12 por ciento habría sido el mismo que hoy en el aire a 17.400 pies, más alto que cualquier habitación humana permanente. Eso significa que incluso los animales a nivel del mar habrían sido expuestos al oxígeno.
Huey y el paleontólogo de la UW Peter Ward son autores de un artículo que detalla el trabajo, publicado en la edición del 15 de abril de la revista Science. El trabajo fue apoyado por subvenciones de la National Science Foundation y el Instituto Nacional de Astrobiología de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio.
Los científicos dijeron que el contenido de oxígeno atmosférico no solo disminuyó al final del Pérmico, sino que los niveles de dióxido de carbono aumentaron, lo que condujo al calentamiento global del clima.
"La disminución del oxígeno y el calentamiento de las temperaturas habrían sido doblemente estresantes para los animales Pérmicos tardíos", dijo Huey. “A medida que el clima se calienta, la temperatura corporal y las tasas metabólicas aumentan. Eso significa que la demanda de oxígeno está aumentando, por lo que los animales enfrentarían una mayor demanda de oxígeno y un suministro reducido. Sería como forzar a los atletas a hacer más ejercicio pero dándoles menos comida. Estarían en problemas ".
Ward fue el autor principal de un artículo publicado en Science a principios de este año que presenta evidencia de que las tasas de extinción de los vertebrados terrestres se elevaron a lo largo del Pérmico tardío, probablemente debido al cambio climático, y culminaron en una extinción masiva al final del Pérmico. El evento, a menudo llamado "la Gran Muerte", fue la mayor extinción masiva en la historia de la Tierra, matando al 90 por ciento de toda la vida marina y casi tres cuartos de las plantas y animales terrestres.
Ward dijo que los paleontólogos habían asumido previamente que Pangea no era solo un supercontinente sino también una "supercarretera" en la cual las especies habrían encontrado pocos obstáculos mientras se movían de un lugar a otro.
Sin embargo, parece que el oxígeno muy reducido en realidad creó barreras infranqueables que afectaron la capacidad de los animales para moverse y sobrevivir, dijo.
"Si esto es cierto, entonces creo que tenemos que regresar y observar el oxígeno y su papel en la evolución y cómo se desarrollaron las diferentes especies", dijo Ward. “Puedes pasar sin comida un par de semanas. Puedes pasar sin agua durante unos días. ¿Cuánto tiempo puede pasar sin oxígeno, un par de minutos? No hay nada con un mayor efecto evolutivo que el oxígeno ".
Fuente original: Comunicado de prensa de UW
