La Extinción Desconocida: Los Mares de la Muerte del Triásico

Cuando hablamos de extinciones a todos nos viene a la cabeza el meteorito que acabó con los dinosaurios o incluso la inmensa extinción de finales del Paleozoico que terminó con más del 95% de las especies marinas y el 76% de las especies continentales.

Pero lo cierto es que extinciones ha habido siempre desde que apareció la vida: Las especies mal adaptadas al ecosistema van pereciendo en un proceso conocido como extinción de fondo que es responsable de la desaparición de una especie cada 1000 años  aproximadamente (Pimm, 2000). 

Imagen 1. Las algas del género Discoaster desaparecieron paulatinamente a lo largo del Cenozoico. Se trata de algas que se recubrían por una película de calcita. Cuando los mares se enriquecieron en Magnesio la calcita empezó a escasear en detrimento del aragonito y estas algas fueron paulatinamente entrando en decadencia hasta que desaparecieron hace aproximadamente 3 millones de años. Es el claro ejemplo de extinción de fondo: Especies que desaparecen por estar mal adaptadas a su entorno sin que sea necesaria una catástrofe que acabe con ellas.

Ocasionalmente cambios bruscos en la dinámica terrestre o grandes catástrofes como meteoritos y volcanes gigantes pueden generar una mortandad extraordinariamente alta. Es lo que se conoce como Extinción Masiva. A lo largo del Fanerozoico ha habido 5. Las dos más importantes ya las hemos tratado en dos artículos: La del Pérmico-Triásico y la del Cretácico-Terciario. Ambas fueron responsables de una auténtica debacle ecológica que cambiaría la vida en la tierra para siempre. Aquí os dejo los enlaces por si a alguien le interesa leerlo o leerlo de nuevo.

• La Gran Extinción Pérmico - Triásica: “El Hundimiento: Desentrañando la Extinción del Pérmico-Triásico” http://paleontologia-y-evolucion-ucm.blogspot.com.es/2015/05/el-hundimiento-desentranando-la.html

• La Gran Extinción Cretácico - Terciaria: “Más allá de Chicxulub. Los Traps del Decán y su Influencia en el Límite K-T” http://paleontologia-y-evolucion-ucm.blogspot.com.es/2015/03/un-paso-mas-alla-del-crater-de.html

Pero al margen de estas dos grandes debacles ha habido otras tres grandes extinciones, y no considero adecuado dejar este blog sin que hablemos un poco de cada una de ellas.

Centraré esta entrada en la más desconocida de las 5 extinciones, la Extinción Triásico-Jurásica y al final haré una breve reseña sobre las otras dos.

• La Extinción Perdida: La Catástrofe Triásico-Jurásica.

Sin duda la extinción más desconocida por el publico en general y también la más pequeña de las 5 es la extinción que separa el Triásico del Jurásico. Enclavada en medio de las dos extinciones guays ha pasado desapercibida a lo largo de la historia y hasta hace pocos años no se sabía casi nada de ella.

Es por esto que un grupo de científicos europeos y americanos al mando de la científica Jessica H.Whiteside, de la Universidad de Southampton (Reino Unido) decidieron investigar que pudo causar esta gran extinción.

Aquí adjunto el link del artículo en el que me he basado para hacer esta entrada. 

Toxic Panthalassa May Have Triggered end-Triassic Mass Extinction, Scientists Say: http://www.sci-news.com/paleontology/science-toxic-panthalassa-end-triassic-mass-extinction-02663.html

• introducción. ¿Qué fue la Gran Extinción Triásico-Jurásica?

A menudo se considera que el Mesozoico fue una etapa muy estable en la que los dinosaurios dominaron el mundo. Con matices esto puede ser verdad para el Jurásico y el Cretácico pero no lo es tanto para el Triásico. Lo cierto es que el Triásico fue un período de transición entre las faunas paleozoicas que habían perecido en la Extinción Permo-Triásica y las grandes faunas de reptiles que dominarían el Mesozoico tardío hasta el Límite K-T. 

Las faunas primarias que habían dominado el mundo durante cientos de millones de años habían desaparecido y muchísimos nichos ecológicos quedaban disponibles. A principios del Triásico la tierra era un pedregal rocoso arrasado por la catástrofe del Pérmico.

En este contexto serían los reptiles los que poco a poco se irían haciendo con la supremacía de los ecosistemas, pero no los reptiles tipo dinosaurio que asociamos con esta etapa, sino unos reptiles más basales y simples. Sería en esta época que florecieron órdenes como los Ictiosaurios, que más adelantes serían reemplazados por los Plesiosauros. La extinción Triásico-Jurásica marcaría el verdadero punto de inflexión que permitiría a los dinosaurios dominar los océanos y los continentes.

Imagen 2. Los Ictiosaurios adquierieron un papel muy relevante a partir del Triásico medio y pareceían encaminados a ser los reptiles que dominarían los mares durante muchos millones de años. Ya en el Jurásico Superior se comprobó que serían los Plesiosaurios los que realmente dominarían los mares del Mesozoico tardío

En esta extinción, que afectaría mucho más ampliamente a las comunidades marinas que a las continentales, los principales afectados serían diferentes linajes de braquiópodos, moluscos, conodontos y vertebrados. En torno a un 70% de las especies se extinguieron, muy poco si lo comparamos con la aniquilación que supuso la extinción Permo-Triásica, muchísimo si la comparamos con las tasas de extinción de fondo.

• Los Mares de la Muerte del Triásico. La Hipótesis del Equipo de Whiteside

En el Triásico Inferior el supercontinente Pangea alcanzó su máximo apogeo. En esa época casi todos los continentes de la Tierra estaban unidos en una gran masa continental conocida como Pangea. Alrededor de Pangea había dos gigantescos océanos, uno más interior parcialmente rodeado de tierra, el Mar de Tetis y otro muchísimo más grande que rodearía al continente, el Océano de Panthalassa

El equipo de Whiteside observó diversos estudios que avalaban que la Gran Extinción Permo-Triásica había sido causada en gran medida por una fuerte acidificación del océano y fue entonces que comenzaron a plantearse si esta podría haber sido también la causa de la Extinción Triásico-Jurásica. Según esta teoría, cuando los mares se empobrecen en oxígeno hay un explosión de organismos anaerobios productores de Ácido Sulfhídrico (H₂S), y otros compuestos químicos que resultan letales para las formas de vida aerobias.

La idea parecía tentadora y ya había algunos estudios regionales apuntando en esta dirección de modo que los científicos al mando de la Profesora Whiteside comenzaron a investigar acerca de si estas condiciones anóxicas podrían haberse dado a escala global desencadenando la extinción.

Para ello estudiaron unas rocas sedimentarias que se depositaron en el margen norte del Océano Panthalassa (Actualmente la Columbia Británica, al oeste de Canadá), en una plataforma relativamente somera. Los científicos no tardaron en encontrar restos de bacterias extremófilas que solo se presentan en condiciones muy pobres en oxígeno. Las bacterias aparecían en prácticamente todas las muestras que se estudiaban.

Imagen 3. Localización de los plataformas donde se depositaron las rocas que posteriormente serían analizadas por el equipo de Whiteside.

Quedaba probado entonces que una fuerte bajada en la concentración de oxígeno de los océanos habría provocado un auge de los organismos anaerobios, que habrían intoxicado los mares con sustancias nocivas para la vida. Este aporte extra de sustancias tóxicas no solo habría “asfixiado” a los pobres organismos aerobios, sino que también habría atascado el ciclo de elementos tan importantes como el nitrógeno, muy poco reactivos en condiciones pobres en oxígeno. Ahora bien, ¿Por qué bajó la concentración de oxígeno de los mares a finales del Triásico?

Resulta que en esta época el supercontinente Pangea comenzaba a separarse. En el corazón de Pangea se estaba produciendo un intenso vulcanismo asociado a un proceso de rifting que culminaría con la creación ya más adelante en el Jurásico, de un margen divergente y la separación de Pangea para generar el actual Océano Atlántico.

Este intenso vulcanismo sería el responsable de la emisión de ingentes cantidades de CO₂ a la atmósfera. El resultado habría provocado un un fuerte cambio climático que habría sido catastrófico por varios motivos:

• La circulación oceánica global habría colapsado reduciendo enormemente el reparto de nutrientes y gases por las distintas partes del océano.

• Se habría producido una fuerte acidificación de los mares, que habrían absorbido enormes cantidades de CO₂. El resultado habría sido una fuerte desoxigenación del Océano Panthalassa

Imagen 4. Recreación artística de lo que pudo provocar la Gran Extinción Triásico-Jurásico y como pudo ser

• Un Segundo Comienzo: El Mundo de los Reptiles

Sin oxígeno el resultado ya lo conocemos. Las condiciones habrían sido ideales para que las bacterias anaerobias conquistasen los mares y emitiesen una gran cantidad de sustancias tóxicas que habrían acabado con nada menos que un 70% de las especies marinas que tenían la mala suerte de respirar oxígeno.

En el continente no había bacterias anaerobias que destruyesen nada, pero si tenemos en cuenta que Pangea era ya de por si un continente terriblemente árido y continental, con muchos lugares en su interior a varios miles de kilómetros de la influencia del mar, un cambio climático no habría hecho sino recrudecer unas condiciones de vida ya de por si antipáticas para la vida.

El cambio estaba servido. La transición que se había iniciado tras la catástrofe Pérmico-Triásica había quedado abortada. La vida, que casi había desaparecido hacía apenas 40 millones de años, tenía que empezar otra vez de nuevo y esta vez fueron los dinosaurios y los plesiosauros los que aprovecharon la oportunidad para dominar el mundo. Durante más de 150 millones de años nadie les volvería a hacer frente.

Imagen 5. Tras la extinción Triásico-Jurásica comenzó la auténtica era de los dinosaurios

• Enlaces Interesantes:

Parece que esta extinción no es tan sugerentes a ojos de la prensa como lo han sido otras porque me ha costado bastante encontrar artículos en la prensa científica acerca de esta publicación. Como viene siendo habitual encontrar algo en la prensa española ha sido imposible, pero si que he podido localizar un artículo en la Británica que habla de este tema de una forma bastante divulgativa por si os interesa leerlo.

http://www.sci-news.com/paleontology/science-toxic-panthalassa-end-triassic-mass-extinction-02663.html

• Un Pequeño Anexo: Las Extinciones del Paleozoico

En estas cuatro entradas he hablado de las 3 últimas grandes extinciones masivas que ha sufrido la tierra. Pero no fueron las únicas. En el Paleozoico se produjeron otras dos grandes catástrofes ecológicas: Una en el Límite Ordovícico-Silúrico y otra finales del Devónico, y no me parecía bien dejar este blog sin decir nada de ellas.

• La Extinción Masiva del Ordovícico-Silúrico. En realidad se produjeron dos extinciones masivas, que combinadas supusieron el segundo evento de extinción más grande de la historia del planeta, solo superado por el límite Pérmico-Triásico. Hace unos 450 millones de años todos los organismos vivían en el mar y la tierra todavía no había sido colonizada. En este contexto una fuerte glaciación acabó con muchas familias de braquiópodos, briozoos, graptolitos y trilobites. Estos últimos, que habían sido los seres emblemáticos de los mares desde la Revolución Cámbrica nunca volverían a recuperarse y entrarían en una fase de decadencia que culminaría con su completa desaparición en la extinción Permo-Triásica. La causa de esta glaciación sería que un inmenso continente de esa época, Gondwana, se desplazaría al polo sur generando la glaciación masiva de la que hemos hablado.

Imagen 6. Como se puede ver en la imagen, la Extinción Masiva del final del Ordovícica fue el primer revés al que se enfrentaron los otrora todopoderosos trilobites. Muchos órdenes se extinguieron aquí y los que sobrevivieron se tuvieron que enfrentar a los pujantes cefalópodos, cada vez más peligrosos. En el Carbonífero ya solo quedaba un orden y de manera testimonial.

• La Extinción Masiva Tardo-Devónica. Al contrario que las otras 4 extinciones masivas, a finales del Devónico se produjeron una serie de extinciones de tamaño mediano conocidas como eventos, que sumadas aniquilaron a más del 80% de las especies. Las extinciones de finales del Devónico al contrario que las demás no supusieron un cambio faunístico ya que la reducción de la biodiversidad se dio de forma bastante homogénea en todos los taxones, que se recuperarían paulatinamente a lo largo del Paleozoico Superior. Se trata de un conjunto de extinciones no muy bien estudiadas para las que se han barajado diversas hipótesis: Desde una gran glaciación  hasta un impacto meteorítico, pasando por un fuerte vulcanismo o una acidificación de los océanos. Hay autores que argumentan que las extinciones masivas del Devónico no deberían considerarse como tal ya que la “extinción” se prologaría durante muchos millones de años en el Devónico superior y que sería un descenso en la tasa de especiación y un aumento en la de extinción lo que provocaría tanta mortandad y no un episodio catastrófico como ocurre con las otras 4 (Stigall, 2012)

Bibliografía Consultada:

• Alex H. Kasprak et al. 2015. Episodic photic zone euxinia in the northeastern Panthalassic Ocean during the end-Triassic extinction. Geology, vol. 43, no. 4, pp. 307-310; doi: 10.1130/G36371.

• Pimm, S. L. and P. Raven. 2000. Extinction by numbers. Nature 403: 843-845.

• Stigall, A. L. (2012). «Speciation collapse and invasive species dynamics during the Late Devonian “Mass Extinction”».