Alterações climáticas pré-históricas levaram a uma extinção em massa

Um novo estudo sugere que alterações climáticas registadas há milhões de anos podem ter danificado a camada de ozono e levado a uma extinção em massa.

As extinções em massa são muito importantes para a evolução da vida na Terra. Por exemplo, quando um asteróide atingiu a Terra há 66 milhões de anos, a extinção resultante dos dinossauros levou os mamíferos a tomar o seu lugar.

Uma equipa de cientistas publicou recentemente na revista científica Science Advances um novo estudo sobre a extinção em massa que ocorreu há 359 milhões de anos. Houve muitas especulações anteriores sobre a causa deste evento, incluindo erupções vulcânicas, impactos de asteroides, alterações climáticas, mudanças no nível do mar, incêndios florestais e o surgimento das primeiras florestas.

Mas os investigadores mostraram que as extinções neste momento podem ter sido causadas por uma redução catastrófica da camada de ozono, que permite a entrada de níveis prejudiciais de radiação ultravioleta. Algo semelhante contribuiu para as extinções em massa no final dos períodos Permiano e Triássico, mas estes eventos foram causados por erupções vulcânicas.

Este novo estudo sugere que a Terra possui um processo interno natural desencadeado por um clima quente que pode destruir a camada de ozono, um sério aviso para o nosso próprio período de alterações climáticas.

A extinção do Devoniano desempenhou um papel significativo no desenvolvimento da vida dos vertebrados. Incluiu a perda do grupo dominante de peixes de água doce. Os sobreviventes eram os tubarões e o grupo menor de peixes ósseos que posteriormente se espalharam para dominar os oceanos mais jovens.

O evento também moldou a nossa própria evolução, porque levou à extinção dos primeiros “tetrápodes” de quatro patas. Estes eram “peixes” cujas barbatanas tinham evoluído para se tornar membros com entre seis a oito dedos das mãos e dos pés. Os primeiros tetrápodes terrestres com cinco dedos das mãos e dos pés – os nossos ancestrais – não aparecem no registo fóssil até depois dessa extinção.

Para descobrir exatamente o que causou esta extinção, os cientistas procuraram evidências do que aconteceu na atmosfera que foi capturada por plantas fossilizadas antes e depois do evento. Em particular, examinaram as paredes resistentes dos restos microscópicos de pólen e esporos, retirados de fósseis encontrados no leste da Gronelândia.

As paredes resistentes de esporos e pólen estão lá para proteger o conteúdo da célula da radiação ultravioleta. Mas há um breve intervalo entre a criação de uma nova célula e a formação da sua parede protetora quando esta é vulnerável.

Os tipos de esporos examinados são cobertos por pequenos espinhos, normalmente de comprimento idêntico e com pontas perfeitamente pontiagudas. Mas a maioria dos espinhos das amostras analisadas apresentava malformações em diversas formas, sugerindo que o ADN das suas células foi danificado pela radiação ultravioleta. Isto sugere que o escudo protetor de ozono da Terra caiu quando os esporos foram formados.

Outros esporos e pólen tinham paredes pigmentadas que agiam como um bronzeado protetor, permitindo que estas plantas sobrevivessem. Mas vários grupos importantes de plantas foram rapidamente extintos e o ecossistema florestal entrou em colapso. Os grupos que sobreviveram ainda foram interrompidos e levou vários milhões de anos para serem reconstruidos, criando um ecossistema completamente diferente no processo.

Mecanismo de extinção

Outros cientistas mostraram que as altas temperaturas do verão nas áreas continentais podem aumentar o transporte de vapor de água para a atmosfera. Esse vapor de água leva consigo compostos orgânicos de carbono que incluem cloro, que são produzidos naturalmente por uma grande variedade de plantas, algas e fungos. Quando estes compostos estão próximos da camada de ozono, eles libertam cloro e isso decompõe as moléculas de ozono.

Isto produz um ciclo de feedback positivo, porque um ecossistema terrestre em colapso liberta uma descarga de nutrientes nos oceanos, o que pode causar um rápido aumento de algas. Portanto, quanto mais a camada de ozono é danificada, mais plantas morrem e mais compostos nocivos à camada de ozono são libertados. Mais tarde, a camada de ozono recuperará naturalmente à medida que o clima arrefece e as algas ajudam a remover o dióxido de carbono da atmosfera.

A descoberta deste potencial novo mecanismo de extinção indica que um clima quente, como o que temos agora, tem o potencial de erodir a camada de ozono para permitir a radiação ultravioleta prejudicial. Isto tem consequências para toda a vida na Terra.

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