La Gran Mortandad: ¿Qué provocó la gran extinción?

La extinción de los dinosaurios es, seguramente, la más popular. Pero hay una extinción en la historia de la Tierra que fue mucho peor. Popularmente, se la conoce como la Gran Mortandad, y no fue provocada por el impacto de ningún asteroide gigante…

La Gran Mortandad no se produjo por un impacto

Ilustración de un dimetrodón y un eryops durante el Pérmico.
Crédito: Dmitry Bogdanov/Wikimedia Commons

La Gran Mortandad es oficialmente conocida como el evento de extinción del Pérmico-Triásico. Sucedió hace 252 millones de años y fue provocada por un rápido aumento de las temperaturas. Marcó el final del período Pérmico. Sus consecuencias para la vida en la Tierra fueron devastadoras. El 70% de los vertebrados terrestres y el 96% de todas las especies marinas se extinguieron durante este evento de extinción. Así que la pregunta es lógica. ¿Podría suceder de nuevo?

Un grupo de científicos ha publicado un nuevo estudio en el que analiza, precisamente, si podríamos vivir un episodio así en el futuro. Lógicamente, el trabajo ha sido de lo más complicado. No es fácil encontrar las evidencias de algo que sucedió hace más de 250 millones de años. Las rocas contienen esa información. Pero rocas tan antiguas, en la actualidad, ya han sido subducidas y se han hundido bajo la superficie. No hay una huella evidente.

Pero sí hay una pista que seguir que puede contar muchas cosas. Los fósiles. Las evidencias fósiles muestran la distribución de las especies marinas que se extinguieron frente a las que sobrevivieron. Es en ese aspecto, precisamente, en el que se centra el estudio que se ha publicado en la revista Science. La conclusión es clara. La Gran Mortandad fue el producto de un cambio climático. Es una señal preocupante.

Los riesgos del cambio climático

Mapa de Pangea con la ubicación de los continentes actuales.
Crédito: Kieff/Wikimedia Commons

Porque demuestra que puede provocar una extinción catastrófica peor, incluso, que la provocada por el impacto de un asteroide. No importa si ese cambio climático está provocado por volcanes o por otro factor. En el estudio, los investigadores concluyen que la Gran Mortandad fue producida, en gran parte, por el aumento de la temperatura de los océanos y la hipoxia que provocó (es decir, la reducción de oxígeno). Probablemente, añaden, no solo sucedió en esa extinción.

La subida de temperaturas y la pérdida del oxígeno fue, por tanto, el principal factor de la extinción provocada Gran Mortandad. Hace 252 millones de años, los principales factores que contribuyeron al cambio climático fueron los volcanes. Principalmente, los gases de efecto invernadero que expulsaron a la atmósfera. Fue lo que provocó que los océanos se calentasen de una manera muy significativa.

Los investigadores han combinado los datos del registro fósil con modelos climáticos. Han creado un modelo del clima de la Tierra tal y como era antes de la extinción. En aquella época, nuestro planeta tenía un supercontinente: Pangea.Estaba formado por los continentes actuales, pero en una sola gran superficie terrestre. La temperatura de los océanos y el nivel de oxígeno era similar a los de la actualidad.

Comparando la Gran Mortandad y la actualidad

La actividad humana es uno de los principales factores de la contaminación del aire.
Crédito: cherwell.org

En el modelo de los investigadores, también incluyen la sensibilidad al oxígeno de 61 especies marinas modernas. Crustáceos, peces, corales tiburones… Las condiciones previas a la Gran Mortandad eran similares a las de la actualidad. Así que la sensibilidad de estas especies debería ser representativa de la que tenían las especies que vivieron en la época de la peor extinción que ha conocido nuestro planeta.

Después, elevaron la temperatura 10 grados, haciéndola coincidir con la temperatura de hace 252 millones de años. El resultado de su simulación es muy similar al de la Gran Mortandad. Pocos organismos marinos se habrían quedado en los lugares en los que vivían. O huían o morían. Las especies en las latitudes más altas morían casi en su totalidad. Mientras que solo algunas especies lograban sobrevivir en las regiones ecuatoriales.

Lo más interesante del estudio es que permite hacer predicciones sobre posibles causas de eventos de extinción futuros. Antes de la Gran Mortandad, nuestro planeta tenía un ecosistema marino muy diverso y rico. Después, la Tierra necesitó millones de años para que su vida se diversificase y volviese a prosperar. Con los resultados de la simulación, los científicos pasaron a compararlo con lo observado en el registro fósil.

Las claves del registro fósil

Recreación de un Opabinia, conocemos su existencia por los fósiles que hemos encontrado.
Crédito: Nobu Tamura/wikimedia, CC BY-SA

En el registro fósil se puede observar qué especies vivían antes de la extinción. También muestra cuáles fueron barridas por completo y cuáles se vieron diezmadas casi por completo. Lo observado coincide con lo simulado. El registro fósil muestra que las especies más alejadas del ecuador fueron las que más sufrieron. Es algo lógico. El agua fría contiene más oxígeno que el agua caliente. Las especies adaptadas a climas más fríos necesitan más oxígeno.

Por eso, las especies más cerca del ecuador, adaptadas a aguas más calientes y menos oxígeno, pudieron adaptarse mejor. Las primeras especies en morir durante la Gran Mortandad fueron las que necesitaban más oxígeno. Para las especies que vivían cerca del ecuador las cosas eran más fáciles. Tenían un lugar al que ir mientras el océano se calentaba. Podían alejarse del ecuador y encontrar agua con las mismas condiciones.

Pero las especies adaptadas al frío, y a entornos ricos en oxígeno, vieron cómo desaparecía su entorno. El calentamiento además tuvo otra consecuencia. No solo bajó el nivel de oxígeno. También provocó que el metabolismo de las especies marinas acelerase. En consecuencia, era necesario más oxígeno. Todas las especies tienen un punto a partir del que, simplemente, son incapaces de seguir respirando si no tienen suficiente oxígeno.

Qué nos dice la Gran Mortandad sobre el futuro

Fosil de una crinoidea.
Crédito: Vassil/Alias Collections

El calentamiento y la falta de oxígeno no fueron el único mecanismo que provocó la extinción de la Gran Mortandad. Pero, según los investigadores, sí explica más de la mitad de las extinciones marinas. ¿Qué quiere decir todo esto para nosotros? ¿cómo afecta a nuestro futuro? Si el calentamiento fue la principal causa de la Gran Mortandad, entonces podemos volver a repetir ese capítulo. De hecho, podríamos decir que ya está sucediendo.

La cantidad de gases invernadero aumentó durante el Pérmico. También están aumentando en la actualidad. En aquel momento fue por volcanes. En el presente, por la actividad humana. Los investigadores calculan que, a este ritmo, para el año 2100 la temperatura de los océanos se habrá acercado al 20% del calentamiento de finales del Pérmico. Para el año 2300, alcanzaría un calentamiento de entre el 35 y el 50%. La posibilidad está ahí y parece muy real.

De hecho, estamos viviendo un episodio de extinción en estos momentos. Es lo que conocemos como la extinción del Holoceno. Es la sexta extinción. Las cinco anteriores han sucedido en los últimos 600 millones de años. La extinción del Holoceno afecta a plantas y animales. Aunque no todo se debe al cambio climático, una parte sí. La pérdida de biodiversidad por la actividad humana es un motivo diferente.

Una extinción provocada por el ser humano

Un oso polar en un trozo de hielo.
Crédito: Desconocido

Pero, aunque no haya volcanes de por medio, no deja de ser una extinción. Los científicos creen que, en la actualidad, el ritmo de extinción de plantas y animales de 100 a 1 000 veces superior a lo habitual. Todo esto pinta un panorama que resulta, como mínimo, preocupante. No sabemos cuánto va a seguir calentándose nuestro clima. Del mismo modo, tampoco sabemos cuántas especies terminarán extinguiéndose a causa de ello.

A esto, además, podemos sumarle posibles fenómenos naturales. No es el caso en la actualidad, pero no hay nada que impida que, en un futuro relativamente cercano, diferentes volcanes entren en funcionamiento a la vez. Eso añadiría mucho más gas de efecto invernadero a la atmósfera. Podemos reducir nuestras emisiones, pero impedir que un volcán entre en erupción es algo que está fuera de nuestro alcance.

Lo único que podemos esperar es que el estudio de fenómenos como la Gran Mortandad nos permitan aprender. Necesitamos recordar, y comprender, que vivimos en un planeta cuyo equilibrio es muy delicado. Nuestra tecnología tiene la capacidad de hacer que vivamos una vida mejor que la de nuestros antepasados y, por supuesto, que la de cualquier otra especie de la Tierra. Pero también tiene la capacidad, si no somos cuidadosos, de acabar con nosotros mismos…

El estudio es J. L. Penn, C. Deutsch, J. L. Payne y E. A. Sperling; «Temperature-dependent hypoxia explains biogeography and severity of end-Permian marine mass extinction». Publicado en la revista Science el 7 de diciembre de 2018. Puede ser consultado en este enlace.

Referencias: Universe Today