La caduta di un asteroide sulla penisola dello Yucatan 66 milioni di anni fa è solo una parte della storia associata all'estinzione del 75% delle forme di vita conosciute, indica un famoso divulgatore della scienza in America. La distinzione tra i sopravvissuti e coloro che sono morti a causa di quel disastro assomiglia a uno schema convalidato da milioni di anni, sia prima che dopo la caduta dell'asteroide.
Il motivo per cui il nostro pianeta ha perso queste terribili e antiche lucertole può sembrare ovvio. Circa 66 milioni di anni fa, un asteroide cadde dal cielo sulla terra con un ruggito selvaggio e il luogo della sua caduta fu l'attuale penisola dello Yucatan in Messico. Le conseguenze devastanti sono state senza precedenti: uno tsunami, un'atmosfera surriscaldata, un cielo oscurato, una terribile ondata di freddo improvvisa, nonché altri eventi ambientali apocalittici, a seguito dei quali circa il 75% delle forme di vita conosciute sul nostro pianeta sono state distrutte.
I paleontologi chiamano questo disastro l'estinzione del Cretaceo-Paleogene (estinzione K / Pg), poiché significa il passaggio dal Cretaceo al Paleogene nella storia della Terra. Sebbene l'evento sia in costante studio, i suoi dettagli sono ancora un mistero per gli scienziati. Questo caso non è stato chiuso nemmeno dopo la scoperta negli anni '90 del cratere formatosi dopo la caduta dell'asteroide, così come l'istituzione di esattamente come è avvenuta la distruzione delle forme di vita esistenti (e cosa ha distinto le forme sopravvissute dai morti). Tutto ciò continua a ispirare i paleontologi e li fa studiare a fondo questo cataclisma del periodo Cretaceo.
Per comprendere meglio l'intera storia nel suo insieme, i ricercatori si stanno allontanando dal momento in cui l'asteroide è caduto e stanno studiando un numero ampliato di campioni di vita di quel tempo. I dinosauri non vivevano in un'utopia mesozoica stabile e abbondante, e all'epoca non erano gli unici organismi viventi, tutt'altro. Il mondo intorno a loro è poi cambiato, come è sempre successo. Quando il periodo Cretaceo volgeva al termine, il livello del mare si abbassò, il clima divenne più freddo e una parte dell'India preistorica chiamata Trapps dell'Altopiano del Deccan era un sito di attività vulcanica molto attiva. Non è facile capire come questi cambiamenti abbiano influenzato la vita sulla Terra, soprattutto dopo che un catastrofico impatto di un meteorite ha cambiato la struttura delle rocce. Tuttavia,I paleontologi esaminano i campioni di sedimenti in quel momento per capire cosa sia successo.
"Per capire cosa è successo dopo che questo asteroide ha colpito la Terra, abbiamo bisogno di dati di riferimento accurati sull'estinzione di fondo prima della catastrofe del Cretaceo-Paleogene", ha detto Paul Barrett, paleontologo del Museo di Storia Naturale. Il momento della catastrofe ha senso solo nel quadro di un contesto più ampio, che testimonia le forme di vita esistenti prima e dopo di esso. "E poi si potrà parlare se l'evento Chicxulub sia stato la causa principale dell'estinzione, o solo il colpo finale che ha posto fine all'ecosistema, la cui stabilità andava via via diminuendo".
Sebbene l'estinzione del Cretaceo-Paleogene sia stata una crisi globale, i suoi processi in vari luoghi del nostro pianeta rimangono inesplorati. La quantità di informazioni su un particolare sito dipende da quanto bene sono conservati gli strati fossili e da quanto sono accessibili ai ricercatori. Alcuni luoghi con la migliore accessibilità sono nel Nord America occidentale, dove c'è una sequenza continua di dati sugli strati sedimentari dal tardo Cretaceo e all'inizio del Paleogene. Queste formazioni rocciose contengono sia materiale pre-estinzione che post-estinzione, e sono questi dati che sono diventati disponibili che hanno permesso alla paleontologa del Royal Saskatchewan Museum Emily Bamforth di studiare cosa accadde nei 300.000 anni prima del completamento esplosivo. Periodo Cretaceo.
Osservando i depositi geologici nel Saskatchewan sud-occidentale, Bamforth ha affermato che le condizioni locali, compreso il numero di incendi e le caratteristiche di habitat specifici, erano importanti quanto ciò che è accaduto a livello globale nell'identificazione di campioni di antica biodiversità. … "A mio parere, questo è un messaggio importante da tenere a mente quando si analizzano le cause della scomparsa", dice Bamforth. "Ogni singolo ecosistema può avere i propri incentivi per la biodiversità più piccoli che erano in atto prima dell'estinzione e questi possono essere considerati parte di driver globali più grandi". Ciò che era buono per tartarughe, anfibi, piante, dinosauri e altri organismi in un posto potrebbe non essere così buono in un altro posto.e quindi non possiamo comprendere adeguatamente i cambiamenti globali senza considerare le basi della diversità locale. "Gli ecosistemi sono complessi e penso che abbia senso tenerlo a mente quando si discutono le cause e la durata dell'estinzione di massa", osserva Bamforth.
Per il Saskatchewan, la comunità ecologica pre-estinzione era come un gioco Jenga. "La parte superiore rimane intatta, ma fattori come il cambiamento climatico la stanno gradualmente scalfendo, indebolendo il sistema e rendendolo vulnerabile", afferma Bamforth. La stabilità ecologica in continua evoluzione rende i principali problemi particolarmente catastrofici, come un asteroide che cade nel posto sbagliato al momento sbagliato.
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L'immagine dello spostamento dell'ecosistema reindirizza il fulcro della catastrofe del Cretaceo-Paleogene. Mentre le ragioni dell'estinzione dei dinosauri non aviari e di altri organismi stanno attirando la nostra attenzione, gli scienziati hanno difficoltà a rispondere alla domanda sul perché le specie sopravvissute siano state in grado di superare il prossimo capitolo della storia della vita.
Le specie che sono riuscite a sopravvivere alle conseguenze del disastro che si è verificato erano, di regola, di piccole dimensioni, per metà acquatiche e, inoltre, sono state in grado di consumare una varietà di cibi, tuttavia, ci sono alcune controversie chiave a questo riguardo. C'erano anche piccoli dinosauri non aviari che avevano vantaggi simili, ma si estinsero tuttavia, così come numerosi rettili, uccelli e mammiferi, nonostante la loro appartenenza a gruppi più ampi esistenti. Quindi, ad esempio, i didelfodons, un mammifero delle dimensioni di un tasso, non potevano sopravvivere, proprio come gli antichi uccelli Avizaurus non potevano farlo.
"C'è una cosa che sto cercando di spiegare", dice Barrett. In generale, i piccoli dinosauri e altri animali avrebbero dovuto avere maggiori possibilità di sopravvivenza rispetto ai loro parenti più grandi, ma non è sempre stato così.
Pat Holroyd del Museo di Paleontologia dell'Università della California paragona tale ricerca a ciò che accade dopo un incidente aereo. “I soccorritori vanno lì e raccolgono tutti i dati, quindi gli esperti cercano di capire cosa è successo. "Perché le persone nella sezione di coda sono sopravvissute e quei passeggeri che erano in altri posti sono morti?" Chiede Holroyd. Sebbene questi eventi possano essere speciali e le loro cause sono uniche, è tuttavia possibile esaminare numerosi incidenti di questa natura, definire modelli e fornire informazioni su ciò che pensiamo di un particolare evento.
Per quanto riguarda l'estinzione del Cretaceo-Paleogene, tali modelli stanno ancora emergendo. Secondo Holroyd, una quantità significativa di dati, tratti da ricerche significative sulle specie sopravvissute al disastro, è stata pubblicata o inviata al database di Paleobiologia solo negli ultimi dieci anni. Queste nuove informazioni consentono a Holroyd e ai suoi colleghi di studiare i modelli di cambiamento - per quanto tempo certe specie sono state in grado di sopravvivere sulla terra e nei corpi d'acqua dolce vicini - molto prima che l'asteroide colpisse, così come dopo il disastro stesso. I risultati della ricerca del team sono stati presentati all'inizio di questo autunno alla conferenza annuale della Society of Vertebrate Paleontology ad Albuquerque, nel New Mexico.
Alcuni dei modelli erano già noti. Pesci, tartarughe, anfibi e rappresentanti dell'ordine dei coccodrilli: tutti, di regola, hanno più abilità degli organismi strettamente terrestri. "Gli esperti hanno osservato questi modelli almeno dagli anni '50, e forse anche prima", osserva Holroyd. Tuttavia, la resilienza delle specie di anfibi non è mai stata determinata in dettaglio e una nuova ricerca suggerisce che la soluzione all'enigma del modello di estinzione era proprio davanti a noi sin dall'inizio.
Con sorpresa di Holroyd, la differenza tra i sopravvissuti e quelli uccisi dalla catastrofe del Cretaceo-Paleogene assomiglia effettivamente al modello che è stato convalidato per milioni di anni sia prima che dopo l'impatto dell'asteroide. Le specie terrestri di esseri viventi, soprattutto di grandi dimensioni, non hanno la stessa capacità di sopravvivere di quelle che vivono in ambienti di acqua dolce. Le specie terrestri spesso si estinguono a un ritmo più veloce di quelle che si trovano negli ambienti acquatici, anche senza l'impatto di un grave disastro. Le specie che vivevano dentro e intorno ai corpi d'acqua dolce sembravano durare più a lungo e quando l'estinzione raggiunse il picco alla fine del Cretaceo, questi organismi avevano un vantaggio sui loro vicini puramente terrestri.
Ma anche in questo tipo di ambiente acquatico relativamente sicuro, le cose non erano così rosee per gli animali che vivevano nell'acqua. Secondo Holroyd, le tartarughe del Cretaceo, ad esempio, hanno perso il 50% della loro diversità a livello globale, sebbene le perdite siano state solo del 20% nelle aree più localizzate del Nord America occidentale, sottolineando ulteriormente l'importanza di comprendere i modelli locali rispetto a quelli globali. Anche quei gruppi che possono essere considerati "sopravvissuti" possono subire perdite e non tornare al loro glorioso sviluppo precedente. Ad esempio, i mammiferi marsupiali sono stati in grado di sopravvivere alle conseguenze del disastro come gruppo, ma la loro diversità è stata influenzata in modo significativo e il numero è diminuito in modo significativo.
La questione di come gli ecosistemi locali siano stati influenzati da questi cambiamenti è il prossimo passo verso la comprensione di come l'estinzione delle specie ha influenzato il mondo. Holroyd cita Triceratops come esempio. Erano diffusi in gran parte del Nord America occidentale durante il tardo Cretaceo e costituivano certamente una parte importante dell'ecosistema. I bisonti erano animali di questo tipo un tempo e, dato il modo in cui questi erbivori cambiano il loro habitat attraverso il pascolo e la migrazione, l'estinzione del Triceratopo, cioè dei dinosauri a tre corna, ha indubbiamente portato a conseguenze significative per l'ecosistema che era in fase di ripristino. dopo il disastro del Cretaceo. Le piante che probabilmente dipendevano dal Triceratopo per diffondere i loro semi furono colpite, mentre altre piante,che in precedenza erano calpestati dai dinosauri, ora hanno l'opportunità di svilupparsi più liberamente. Come si formano le parti costitutive di un sistema ecologico e cosa significano per il recupero da un disastro: queste domande dovrebbero ora essere completamente al centro della nostra attenzione.
"L'interno occidentale del Nord America è l'unica finestra per noi per avere un'idea di quello che è successo agli organismi viventi sulla terra a seguito della catastrofe del Cretaceo-Paleogene, ma non è del tutto chiaro se questo possa essere considerato un caso tipico", ha detto Barrett. "Non abbiamo idea di quanto sia stato intenso il processo di estinzione in varie parti del mondo", specialmente in quei luoghi che si trovavano a una distanza considerevole dalla caduta dell'asteroide. "Sembra improbabile che esista un modello valido per tutti" che determinerebbe il destino di organismi così diversi come l'edmontosauro sulla terra e le ammoniti delle conchiglie nel mare, così come numerose altre specie morte nella catastrofe del Cretaceo. Ricerca in Europa,Il Sud America sta appena iniziando a costituire la base di un quadro globale tanto necessario del processo di estinzione più famoso della storia.
"È come un gigantesco puzzle che abbiamo iniziato a mettere in sempre più pezzi", osserva Bamforth. Nel tempo, verrà ricreato un quadro completo di questo momento critico nella storia della Terra.
Brian Switek
