Un grande riscaldamento climatico causò l’estinzione di massa del Devoniano

Il riscaldamento del pianeta alla fine del Devoniano provocò un assottigliamento dello strato di ozono, portando ad un’estinzione di massa per l’elevata esposizione a raggi UV-B che ne conseguì


Secondo uno studio pubblicato su Science Advances da un gruppo di ricercatori dell’Università del Southampton e del Sedgwick Museum di Cambridge, la causa dell’estinzione di milioni di organismi in tutto mondo avvenuta 359 milioni di anni fa fu un riscaldamento globale. In particolare, i ricercatori ritengono che il meccanismo letale che la causò fu l’eccezionale esposizione a raggi ultravioletti che derivò dall’assottigliamento dello strato di ozono atmosferico a protezione del pianeta. L’estinzione di massa riguardò il 97% degli organismi terrestri lasciando tracce fossili in tutto il mondo.

Nello specifico, la ricerca si è concentrata sulle variazioni nel record fossile nelle rocce di un’area di 75 Km localizzata nella Groenlandia orientale, che contiene rocce databili al confine temporale tra Devoniano e Carbonifero, dove è stato possibile confrontare gli organismi vissuti in due ambienti lacustri, uno precedente ed uno appena successivo all’estinzione.

I ricercatori hanno ritrovato nelle rocce precedenti all’estinzione una concentrazione insolitamente alta di spore malformate nel periodo precedente all’estinzione, come nel caso di Grandispora cornuta che presenta forme anomale, una lunghezza irregolare delle spine e un colore eccezionalmente scuro. Inoltre, la percentuale di spore malformate aumenta dal 71 al 95% man mano che si avvicina al momento in cui avvenne l’estinzione. Le analisi evidenziano anche nelle rocce successive all’estinzione la sparizione di almeno quattro delle principali tipologie di spore (un indicatore attendibile per conoscere la biodiversità vegetale del passato) presenti in precedenza nel record fossile. Si ebbe così una forte riduzione di biodiversità in un’area in cui le piante a fusto tornarono solo 7 milioni di anni dopo.

A causare le malformazioni sarebbe quindi stato un danneggiamento del DNA delle spore prima della formazione della parete sporopollenina, normalmente presente a protezione, dovuta all’eccessiva esposizione a raggi UV-B. Un’incidenza causata, secondo i ricercatori, da un rapido assottigliamento dello strato di ozono dovuto all’aumento in atmosfera di cloro, un potente reagente in grado di scindere le molecole di ozono, risultato inevitabile dal riscaldamento globale.

Il riscaldamento fu tale, quindi, da causare la prima grande estinzione di massa e porre fine all’intenso ciclo glaciale allora in corso, senza evidenti connessioni a nessun fenomeno vulcanico su scala planetaria o alla caduta di un meteorite (come indicato dall’analisi chimica dei sedimenti del tempo), com’era avvenuto per altre estinzioni di massa. L’estinzione di massa della fine del Devoniano, detta anche crisi di Hangenberg, è così stata inclusa tra le estinzioni di massa più importanti, caratterizzata da più fasi successive con una prima fase legata ad una trasgressione marina con conseguente anossia e formazione di rocce organogene bituminose come gli scisti neri ed una seconda fase più intensa, circa 300 mila anni dopo, che ha inciso su tutti gli ambienti, anche terrestri.

La preoccupazione degli scienziati ricade così quindi sui rischi connessi a fenomeni di riscaldamento globale in generale, come anche quello attualmente in atto, cui potrebbero conseguire un collasso dello strato di ozono con impatti altrettanto gravi tutti gli ecosistemi e la biodiversità in essi contenuti.


Fonte:
John E.A. Marshall et al. UV-B Radiation was the Devonian-Carboniferous boundary extinction terrestrial kill mechanism. Science Advances, published online on May 27, 2020; https://advances.sciencemag.org/content/6/22/eaba0768

Immagine: by Joseph Smit (1836-1929), from Nebula to Man, 1905 England / Public domain