Varia e ricca di vita marina, l’era devoniana della Terra, avvenuta più di 370 milioni di anni fa, vide l’emergere delle prime piante da seme, che si diffusero come grandi foreste nei continenti di Gondwana e Laurussia.
Tuttavia, un evento di estinzione di massa verso la fine di questa era è stato a lungo oggetto di dibattito. Alcuni scienziati sostengono che l’estinzione di massa del tardo Devoniano sia stata causata da eruzioni vulcaniche su larga scala, che hanno causato il raffreddamento globale. Altri sostengono che la colpa sia di un evento di deossigenazione di massa causato dall’espansione delle piante terrestri.
Uno studio recentemente pubblicato sulla rivista Comunicazioni Terra e Ambiente condotto dai ricercatori dell’IUPUI ora ipotizza che entrambi i fattori abbiano avuto un ruolo e attira l’attenzione sui punti critici ambientali che il pianeta si trova ad affrontare oggi.
Filippelli e Gilhooly hanno affermato che la conclusione dello studio offre ai ricercatori molto su cui riflettere. Durante l’era devoniana, nuovi esiti biologici sulla terra produssero effetti negativi per la vita nell’oceano. Al giorno d’oggi, ha osservato Gilhooly, attività come il deflusso dei fertilizzanti nell’oceano, combinato con il riscaldamento derivante dalla combustione di combustibili fossili, stanno riducendo i livelli di ossigeno degli oceani. Il precedente esito di questo scenario simile nel tardo Devoniano aveva avuto esiti catastrofici, ha detto.
“Nel corso della storia della Terra, ci sono state una serie di innovazioni biologiche ed eventi geologici che hanno completamente rimodellato la diversità biologica e le condizioni ambientali nell’oceano e sulla terra”, ha detto Gilhooly. “Nell’era devoniana, una nuova strategia biologica sulla terra ha prodotto un impatto negativo per la vita nell’oceano. Questa è un’osservazione che fa riflettere se inserita nel contesto dei moderni cambiamenti climatici e globali guidati dalle attività umane. Abbiamo molto da imparare da La storia della Terra che può aiutarci a pensare a strategie e azioni per evitare futuri punti critici.”
Altri contributori allo studio sono stati Kazumi Ozaki del Tokyo Institute of Technology, Christopher Reinhard del Georgia Institute of Technology, John Marshall dell’Università di Southampton e Jessica Whiteside della San Diego State University.
Lo studio è stato scritto in collaborazione con Gabriel Filippelli e William Gilhooly III della School of Science della facoltà IUPUI. L’autore principale è Matthew Smart, un assistente professore di oceanografia presso l’Accademia navale degli Stati Uniti che era uno studente laureato nel laboratorio di Filippelli al momento dello studio.
Il lavoro è il primo a unificare due teorie concorrenti sull’estinzione del tardo devoniano in uno scenario completo di causa-effetto. In sostanza, il gruppo ha concluso che entrambi gli eventi – vulcanismo di massa e deossigenazione causata dalle piante terrestri che scaricano nutrienti in eccesso negli oceani – dovevano verificarsi affinché l’estinzione di massa avesse luogo.
“La chiave per risolvere questo enigma è stata l’identificazione e l’integrazione dei tempi e dell’entità dei segnali geochimici che abbiamo determinato utilizzando un sofisticato modello globale”, ha affermato Filippelli. “Questo sforzo di modellazione ha rivelato che l’entità degli eventi nutritivi che stavamo osservando sulla base dei dati geochimici potrebbe causare sostanziali eventi di estinzione marina, ma la durata degli eventi richiedeva entrambi i fattori – evoluzione delle radici degli alberi e vulcanismo – per sostenere le condizioni marine che erano tossici per gli organismi.”
Con esperti di sedimentologia, paleontologia, geochimica, biogeochimica e modellistica matematica, il gruppo ha letteralmente scavato in profondità per analizzare geochimicamente centinaia di campioni sparsi in diversi continenti. Questi includono campioni provenienti dall’isola di Ymer, nella Groenlandia orientale, sede di alcuni dei campioni di roccia più antichi del pianeta.
“Il processo è stato altamente interdisciplinare”, ha detto Gilhooly. “Questa esperienza combinata ha creato un approccio rigoroso alla raccolta dei campioni, alla correlazione delle sequenze nel tempo, all’acquisizione dei dati chimici e all’utilizzo di modelli geochimici per testare ipotesi di lavoro sulle influenze relative dei fattori scatenanti bioticamente – piante – e chimicamente – vulcani. di estinzione di massa. Le nostre analisi dimostrano che le influenze sono molto più contrastanti rispetto a uno scenario aut-aut.”
Da un’altra testata giornalistica. news de www.sciencedaily.com
