La desconocida extinción masiva que cambió la Tierra y permitió que los dinosaurios dominaran nuestro planeta

Enormes erupciones volcánicas que ocurrieron hace 233 millones de años bombearon dióxido de carbono, metano y vapor de agua a la atmósfera.

Esta serie de violentas explosiones, en lo que ahora conocemos como la costa oeste de Canadá, provocaron un calentamiento global masivo.

Nuestra nueva investigación ha revelado que este fue un evento de extinción en masa que cambió el planeta y que mató a muchos de los tetrápodos dominantes, anunciando el amanecer de los dinosaurios.

La extinción masiva más conocida ocurrió al final del período Cretácico, hace 66 millones de años. Fue entonces cuando los dinosaurios, pterosaurios, reptiles marinos y amonitas se extinguieron.

Este evento fue causado principalmente por el impacto de un asteroide gigante que apagó la luz del sol y causó oscuridad y congelación, seguido de otras perturbaciones masivas de los océanos y la atmósfera.

Los geólogos y paleontólogos están de acuerdo en que existieron cinco de esos eventos, de los cuales la extinción masiva del Cretácico final fue la última. Por ello, nuestro descubrimiento de una extinción masiva que no se conocía podría parecer inesperado.

Y, sin embargo, este evento, denominado Episodio Pluvial Carniano, parece haber matado a tantas especies como lo hizo el asteroide gigante. Los ecosistemas terrestres y marinos cambiaron profundamente a medida que el planeta se calentaba y se secaba.

En la tierra, esto provocó cambios profundos en plantas y herbívoros. A su vez, con el declive de los dominantes tetrápodos herbívoros, como los rincosaurios y los dicinodontes, los dinosaurios tuvieron su oportunidad.

Los dinosaurios se habían originado unos 15 millones de años antes y nuestro nuevo estudio muestra que, como resultado del Episodio Pluvial Carniano, se expandieron rápidamente entre los siguientes 10 a 15 millones de años, convirtiéndose en la especie dominante en los ecosistemas terrestres.

Este episodio desencadenó la "era de los dinosaurios" que duró 165 millones de años más.

No fueron solo los dinosaurios los que encontraron así un nuevo punto de apoyo. Muchos grupos de tetrápodos modernos, como tortugas, lagartos, cocodrilos y mamíferos, se remontan a este tiempo de revolución recién descubierto.

Siguiendo las pistas

Este evento se identificó por primera vez de forma independiente en la década de 1980. Pero se pensó que estaba restringido a Europa.

Primero, geólogos de Alemania, Suiza e Italia reconocieron un cambio importante entre las faunas marinas ocurrido hace unos 232 millones de años, denominado evento de Rheingraben.

Luego, en 1986, yo identifiqué esto de forma independiente como un recambio a escala global entre tetrápodos y amonitas. Pero en ese momento, las técnicas de datación eran mucho más débiles que ahora y era imposible estar seguro de si ambos eran el mismo evento.

Las piezas del rompecabezas empezaron a encajar cuando los geólogos Mike Simms y Alastair Ruffell reconocieron en todo el Reino Unido y partes de Europa un episodio de aproximadamente un millón de años de climas húmedos.

Luego, el geólogo Jacopo dal Corso detectó una coincidencia en el tiempo entre el Episodio Pluvial Carniano y el pico de erupciones de los basaltos de Wrangellia.

Wrangellia es un término que los geólogos le dan a una placa tectónica estrecha que está unida a la costa oeste del continente norteamericano, al norte de Vancouver y Seattle.

Finalmente, en una revisión de la evidencia de rocas del Triásico, se detectó la huella del Episodio Pluvial Carniano, no solo en Europa, sino también en América del Sur, América del Norte, Australia y Asia.

Estuvo lejos de ser un evento exclusivo de Europa. Fue global.

Erupciones volcánicas

Las erupciones masivas de Wrangellia bombearon dióxido de carbono, metano y vapor de agua a la atmósfera, lo que provocó el calentamiento global y un aumento de las precipitaciones en todo el mundo.

Hubo hasta cinco erupciones asociadas con picos de calentamiento de hace 233 millones de años.

Las erupciones provocaron lluvia ácida cuando los gases volcánicos se mezclaron con el agua de lluvia, bañando la Tierra en ácido diluido. Los océanos poco profundos también se acidificaron.

El fuerte calentamiento expulsó a las plantas y los animales de los trópicos y la lluvia ácida mató las plantas en la tierra, mientras que la acidificación del océano atacó a todos los organismos marinos con esqueletos de carbonato.

Esto removió las superficies de los océanos y la tierra. La vida pudo haber comenzado a recuperarse, pero cuando cesaron las erupciones, las temperaturas se mantuvieron altas, mientras que pararon las lluvias tropicales.

Esto es lo que provocó el posterior secado de la tierra en el que florecieron los dinosaurios.

Lo más extraordinario fue la transformación de la "fábrica" de carbonato marino. Este es el mecanismo global por el cual el carbonato de calcio forma grandes espesores de piedra caliza y proporciona material para que organismos como corales y moluscos construyan sus conchas.

El Episodio Pluvial Carniano marcó el surgimiento de los arrecifes de coral modernos, así como de muchos de los grupos modernos de plancton, lo que sugiere cambios profundos en la química del océano.

Antes del Episodio Pluvial Carniano, la principal fuente de carbonato en los océanos provenía de ecosistemas microbianos, como montículos de lodo en los que preponderaba la piedra caliza, en las plataformas continentales.

Pero después del mismo, pasaron a serlo los arrecifes de coral y el plancton, apareciendo y floreciendo nuevos grupos de microorganismos, como los dinoflagelados.

Este profundo cambio en los ciclos químicos fundamentales de los océanos marcó el comienzo de los ecosistemas marinos modernos.

Habrá lecciones importantes sobre cómo ayudamos a nuestro planeta a recuperarse del cambio climático.

Los geólogos deben investigar los detalles de la actividad volcánica de Wrangellia y comprender cómo estas repetidas erupciones impulsaron el clima y cambiaron los ecosistemas de la Tierra.

Ha habido una serie de extinciones masivas inducidas por volcanes en la historia de la Tierra y las perturbaciones físicas que produjeron, como el calentamiento global, la lluvia ácida y la acidificación de los océanos, se encuentran entre los desafíos que vemos hoy.

Los paleontólogos deberán trabajar más de cerca con los datos de los registros fósiles marinos y continentales.

Esto nos ayudará a comprender cómo se desarrolló la crisis en términos de pérdida de biodiversidad, pero también a explorar cómo se recuperó el planeta.

Por Michael J. Benton, profesor de Paleontología de Vertebrados de la Universidad de Bristol, Reino Unido.