Un estudio sobre el vulcanismo antiguo afirma que los dinosaurios habrían prosperado tras periodos fríos y no cálidos
Un nuevo estudio describe cómo el vulcanismo antiguo habría afectado a las temperaturas globales y lo que esto significó para animales antiguos como los dinosaurios y los mamíferos.
Hace 201,6 millones de años se produjo una catastrófica extinción masiva que acabó con tres cuartas partes de los seres vivos de la Tierra. La extinción se produjo al mismo tiempo que erupciones volcánicas masivas separaron Pangea, el supercontinente que comprendía casi toda la superficie terrestre del planeta. A lo largo de 600.000 años entraron en erupción millones de kilómetros cúbicos de lava que separaron lo que hoy se conoce como América, el norte de África y Europa. Este acontecimiento marca el final del periodo Triásico y el comienzo del Jurásico.
La causa exacta de la extinción masiva del Triásico Final se ha debatido durante muchos años, pero una de las teorías más discutidas es que el dióxido de carbono producido por las erupciones se acumuló durante muchos milenios, provocando un aumento de las temperaturas hasta un punto que la mayoría de los animales no podían tolerar y acidificando los océanos.
Sin embargo, un nuevo trabajo publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences, opina que el frío y no el calor habría sido el principal culpable. El nuevo estudio revela pruebas de que, en lugar de abarcar cientos de miles de años, los primeros pulsos de lava que pusieron fin al Triásico duraron menos de 100 años cada uno. En este lapso de tiempo, las partículas de sulfato que reflejan la luz solar habrían sido lanzadas a la atmósfera, enfriando la temperatura y congelando a sus habitantes. Una atmósfera cálida que luego se fue calentando gradualmente -el dióxido de carbono atmosférico a finales del Triásico era tres veces superior al actual- podría haber sido problemática, pero fueron los fríos inviernos los que habrían causado los mayores daños.
"El dióxido de carbono y los sulfatos actúan no sólo de forma opuesta, sino en plazos de tiempo también opuestos", explica el autor principal, Dennis Kent, del Observatorio de la Tierra Lamont-Doherty de la Escuela del Clima de Columbia. "El dióxido de carbono tarda mucho tiempo en acumularse y calentar las cosas, pero el efecto de los sulfatos es prácticamente instantáneo. Esto nos sitúa en el ámbito de lo que los humanos podemos comprender. Estos acontecimientos ocurrieron en el lapso de una vida".
La extinción del Triásico-Jurásico se ha relacionado con la erupción de la Provincia Magmática del Atlántico Central, o CAMP. En 2013, Kent y sus colegas encontraron el vínculo más definitivo. Kent estudia el paleomagnetismo e identificó una inversión de polaridad consistente en los sedimentos bajo las erupciones de la CAMP, lo que sugiere que ocurrieron al mismo tiempo en todo el mundo. Sus colegas utilizaron isótopos radiactivos para datar el inicio del vulcanismo, que se produjo hace unos 201.564.000 años. Los investigadores no pueden precisar la magnitud de las erupciones volcánicas iniciales, pero suponen que los depósitos de CAMP tardaron muchos milenios en formarse.
En el nuevo estudio, Kent y sus colegas correlacionaron datos de depósitos CAMP de las montañas de Marruecos, la bahía de Fundy en Nueva Escocia y la cuenca de Newark en Nueva Jersey. La prueba clave que descubrieron fue la alineación de partículas magnéticas en las rocas, que mostraba la deriva del polo magnético de la Tierra durante las erupciones volcánicas. Este polo está desplazado respecto al eje de rotación invariable del planeta (norte verdadero), que cambia de posición unas décimas de grado cada año. Este fenómeno hace que las partículas magnéticas de las lavas emplazadas con pocas décadas de diferencia apunten todas en la misma dirección. Sin embargo, las que se depositaron miles de años más tarde apuntan 20-30 grados en una dirección diferente.
La actividad volcánica provocó un periodo frío
El equipo descubrió que cinco pulsos iniciales sucesivos de lava CAMP se extendieron a lo largo de 40.000 años, cada uno con partículas magnéticas alineadas en una sola dirección. Esto demuestra que el pulso de lava habría surgido en 100 años o menos antes de que pudiera manifestarse la deriva del polo magnético.
Durante la actividad volcánica, se arrojaron al aire enormes cantidades de sulfato que bloquearon la mayor parte del sol, provocando el descenso de las temperaturas. El dióxido de carbono permanece durante siglos, mientras que los aerosoles volcánicos de sulfato pueden "llover" de la atmósfera en cuestión de años, haciendo que las condiciones más frías sólo duren un corto periodo. Sin embargo, estos inviernos volcánicos fueron devastadores debido a la magnitud de las erupciones y a la cantidad de ellas que se produjeron en tan poco tiempo. El equipo comparó la serie CAMP con los sulfatos de la erupción del volcán Laki en Islandia en 1783, que provocó la pérdida generalizada de las cosechas, y los pulsos CAMP iniciales habrían sido cientos de veces mayores.
En los sedimentos situados bajo las capas del CAMP pueden encontrarse fósiles triásicos de grandes parientes terrestres y semiacuáticos de cocodrilos, lagartos arborícolas, plantas tropicales y anfibios gigantes. Estos fósiles desaparecen con las erupciones del CAMP. Sin embargo, los pequeños dinosaurios emplumados sobrevivieron, y con el tiempo prosperaron y se hicieron mucho más grandes, junto con verdaderos lagartos, mamíferos y tortugas. Esto podría haber sido debido a su pequeño tamaño y la capacidad de sobrevivir escondiéndose en madrigueras.
Según Paul Olsen, paleontólogo de Lamont-Doherty, "la magnitud de los efectos medioambientales depende de la concentración de los fenómenos". "Las pequeñas erupciones dispersas durante [decenas de miles de años] producen un efecto mucho menor que el mismo volumen total de vulcanismo concentrado en menos de un siglo. La implicación general es que las lavas del CAMP representan eventos extraordinariamente concentrados".
Referencia de la noticia:
Kent, D.V., Olsen, P.E., Wang, H., Schaller, M.F. and Et-Touhami, M. (2024). Correlation of sub-centennial-scale pulses of initial Central Atlantic Magmatic Province lavas and the end-Triassic extinctions. Proceedings of the National Academy of Sciences, 121(46).
doi:https://doi.org/10.1073/pnas.2415486121.