Todo mundo sabe sobre a extinção dos dinossauros. A pior extinção foi causada por um rápido aumento da temperatura.
A extinção mais severa da Terra ocorreu muito antes do impacto do asteróide assassino que destruiu os dinossauros. Aconteceu cerca de 252 milhões de anos e marcou o fim do chamado Período Permiano. A extinção é conhecida como Evento de Extinção Permiano-Triássica, Extinção do Permiano Final ou, mais simplesmente, "A Grande Morte". Até 70% dos vertebrados terrestres e até 96% de todas as espécies marinhas foram extintos durante A Grande Morte.
Como isso aconteceu? Isso poderia acontecer de novo?
"Este estudo destaca o potencial para uma extinção em massa decorrente de um mecanismo semelhante sob as mudanças climáticas antropogênicas". - autor principal Justin Penn, Escola de Oceanografia da Universidade de Washington.
Os cientistas trabalharam duro para entender a causa da pior extinção na história da Terra. Mas é difícil reunir as evidências de algo que aconteceu mais de 250 milhões de anos. Pistas de eventos que há muito tempo estão escondidas na rocha, e grande parte da rocha antiga foi subdividida. Não há pistola de fumaça como uma enorme cratera. Existem apenas pedaços de evidência. Uma evidência específica é particularmente convincente: a evidência fóssil que mostra a distribuição das espécies marinhas que foram extintas em comparação com as que não foram.
Um novo estudo publicado na Science concentra-se no registro fóssil e mostra que o culpado por trás da morte foi a mudança climática. E embora a mudança climática na época fosse provavelmente causada por vulcões, as implicações são claras: a mudança climática, causada por vulcões ou qualquer outra coisa, pode causar a extinção catastrófica tão ruim quanto ou pior que um impacto de asteróide.
O artigo intitula-se "Hipóxia dependente da temperatura explica a biogeografia e a gravidade da extinção em massa marinha do Permiano final". O autor principal é Justin Penn, da Escola de Oceanografia da Universidade de Washington. No estudo, Penn e seus co-autores concluem que o aumento da temperatura do oceano e a hipóxia que causou a morte de The Great Dying, e provavelmente outras extinções também.
"... o aquecimento climático e a perda de oxigênio foram as principais causas da extinção." - Justin Penn, Escola de Oceanografia, Universidade de Washington.
Uma tonelada de evidências mostra que o mecanismo por trás dessa mudança climática de 252 milhões de habitantes eram vulcões. O principal efeito dos vulcões foi o clima quente, devido aos gases de efeito estufa que eles injetaram na atmosfera. Os vulcões tiveram outros efeitos, mas o aquecimento é a chave. Isso fez com que os oceanos esquentassem significativamente.
Os pesquisadores combinaram a modelagem climática com o registro fóssil para chegar à sua conclusão. Eles modelaram o clima com base na Terra imediatamente antes da extinção, quando existia um único continente chamado Pangea e quando a temperatura e o nível de oxigênio do oceano eram semelhantes aos de hoje. Em seu modelo, eles também informam as sensibilidades de temperatura e oxigênio de 61 espécies marinhas modernas, incluindo crustáceos, peixes, mariscos, corais e tubarões. As condições antes da Grande Morte eram semelhantes às condições agora, então as sensibilidades dessas 61 espécies modernas representam as espécies na época da pior extinção da Terra.
Então, eles elevaram a temperatura em 10 graus, correspondendo à mudança de temperatura 252 milhões de anos. O resultado deu a eles uma imagem geográfica da Grande Morte.
"Poucos organismos marinhos permaneceram nos mesmos habitats em que viviam - ou fugiram ou pereceram", disse o segundo autor Curtis Deutsch, professor associado de oceanografia da UW. Na simulação, espécies de alta latitude foram quase completamente eliminadas, enquanto algumas espécies mais próximas do equador sobreviveram.
"É a primeira vez que fazemos uma previsão mecanicista sobre o que causou a extinção que pode ser testada diretamente com o registro fóssil, o que nos permite fazer previsões sobre as causas da extinção no futuro", disse o primeiro autor Justin Penn. , um estudante de doutorado da UW em oceanografia.
Algumas rochas antigas do fundo do mar ainda estão presentes na pior extinção da Terra, 252 milhões de anos, e elas mantêm as evidências da própria extinção. Havia um ecossistema marinho próspero e diversificado, depois uma faixa de cadáveres. E levou milhões de anos para a Terra diversificar e prosperar novamente. Com os resultados de sua simulação em mãos, os cientistas o compararam com o registro fóssil sobrevivente.
O registro fóssil mostra onde as espécies estavam antes da extinção e quais foram exterminadas completamente ou restritas a uma fração de seu habitat anterior. E o registro fóssil confirma o que os pesquisadores descobriram: as espécies mais afastadas do equador sofreram mais.
A água fria retém mais oxigênio que a água mais quente, isso é ciência básica. As espécies que são adaptadas a climas mais frios, bem distantes do equador, requerem mais oxigênio para sobreviver do que as espécies adaptadas a águas mais quentes perto do equador. Registros fósseis marinhos mostram que as espécies marinhas mais afastadas do equador sofreram piores do que aquelas mais próximas do equador.
Quando o clima esquentou e o nível de oxigênio do oceano caiu, os primeiros a morrer foram as espécies que precisavam de mais oxigênio. As espécies mais próximas do equador tinham para onde ir: podiam sair do equador e encontrar água com níveis de oxigênio aos quais estavam acostumados. Ou pelo menos alguns deles poderiam. Mas para os norte e sul do equador, não havia para onde ir.
"Como os metabolismos dos organismos tropicais já estavam adaptados a condições razoavelmente quentes e com baixo oxigênio, eles podiam se afastar dos trópicos e encontrar as mesmas condições em outro lugar". - Curtis Deutsch, co-autor, Professor Associado de Oceanografia da UW.
"Como os metabolismos dos organismos tropicais já estavam adaptados às condições razoavelmente quentes e com menos oxigênio, eles podiam se afastar dos trópicos e encontrar as mesmas condições em outro lugar", disse Deutsch. "Mas se um organismo foi adaptado para um ambiente frio e rico em oxigênio, essas condições deixaram de existir nos oceanos rasos".
Os oceanos em aquecimento eram um golpe duplo para as espécies marinhas. À medida que os oceanos esquentavam, não apenas o nível de oxigênio diminuiu, mas o metabolismo das espécies marinhas acelerou e eles precisavam de mais oxigênio. O conceito principal aqui é a relação entre as taxas de oferta e demanda de O2 dependentes da temperatura. Essa proporção, denominada Índice Metabólico, mede o escopo ambiental da atividade aeróbica e é governada pelas condições do oceano, bem como pelas características de sensibilidade térmica e à hipóxia que variam entre as espécies. Se o Índice Metabólico de uma espécie em particular cai abaixo do requisito mínimo, eles simplesmente não conseguem respirar e morrem.
"A assinatura desse mecanismo de morte, aquecimento climático e perda de oxigênio, é esse padrão geográfico previsto pelo modelo e depois descoberto nos fósseis", disse Penn. "O acordo entre os dois indica que esse mecanismo de aquecimento climático e perda de oxigênio foi a principal causa da extinção."
O aquecimento e a falta de oxigênio que causou não foi o único fator na extinção, mas explica mais da metade das perdas de diversidade marinha. Segundo os autores, outras mudanças, como acidificação ou mudanças na produtividade de organismos fotossintéticos, provavelmente agiram como causas adicionais.
o que isso significa para o futuro? Se o aquecimento foi a principal causa de A Grande Morte, a pior extinção na história da Terra, o aquecimento pode levar à extinção novamente. De fato, já é.
Os níveis de gases de efeito estufa aumentaram no Permiano e estão subindo hoje. Não dos vulcões, é claro, mas dos humanos.
"Em um cenário de emissões como de costume, em 2100 o aquecimento no alto oceano terá atingido 20% do aquecimento no final do Permiano, e até o ano 2300 atingirá entre 35 e 50%", disse Penn. "Este estudo destaca o potencial para uma extinção em massa decorrente de um mecanismo semelhante sob as mudanças climáticas antropogênicas".
Estamos vivendo um evento de extinção no momento, chamado extinção do Holoceno. É considerada a sexta extinção, porque houve outras cinco nos últimos 600 milhões de anos. A extinção do Holoceno abrange plantas e animais, incluindo mamíferos, aves, anfíbios, répteis e artrópodes. Não é tudo impulsionado por um clima quente, mas parte disso é. A perda de habitat da biodiversidade da atividade humana é uma causa separada. Mas é uma extinção, no entanto. Os cientistas pensam que a atual taxa de extinção de espécies vegetais e animais é entre 100 e 1.000 vezes maior que a taxa natural de extinção de base.
Resta ver quanto mais quente nosso clima ficará e quantas espécies serão levadas à extinção. Vamos torcer para que as mudanças necessárias possam ser feitas para evitar o pior do que está por vir. E vamos torcer para que não haja muitas erupções vulcânicas.
- Press Release: Maior extinção na história da Terra causada pelo aquecimento global, deixando os animais oceânicos ofegantes
- Trabalho de pesquisa: hipóxia dependente da temperatura explica a biogeografia e a gravidade da extinção em massa marinha do Permiano final
- Entrada da Wikipedia: Extinção do holoceno
- Artigo: A sexta extinção em massa incompreendida
- Artigo: Estimando a taxa normal de extinção de espécies
