Identifican la causa por la que se inició el reinado de los dinosaurios

Un trabajo publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences explica cómo el frío, no el calor, fue el principal culpable de la extinción de los dinosaurios, según investigadores de Observatorio Terrestre Lamont-Doherty de la Escuela de Clima de Columbia (Estados Unidos).

Hace 201,6 millones de años se produjo una de las cinco grandes extinciones masivas de la Tierra, conocida como la extinción del Triásico-Jurásico, en la que desaparecieron de repente tres cuartas partes de todas las especies vivas. La desaparición coincidió con unas erupciones volcánicas masivas que dividieron en dos Pangea, un continente gigante que entonces comprendía casi toda la tierra del planeta. Millones de kilómetros cúbicos de lava brotaron a lo largo de unos 600.000 años, separando lo que hoy son América, Europa y el norte de África.

Marcó el final del período Triásico y el comienzo del Jurásico, el período en el que surgieron los dinosaurios para ocupar el lugar de las criaturas del Triásico hasta hace 66 millones de años, cuando el posible impacto de un asteroide los condenó a la desaparición, y dominar el planeta. Los mecanismos exactos de la extinción del Triásico final han sido debatidos durante mucho tiempo, pero el más destacado fue el dióxido de carbono que surgió a la superficie por las erupciones acumuladas durante muchos milenios, lo que elevó las temperaturas a niveles insostenibles para muchas criaturas y acidificó los océanos. Pero este nuevo estudio dice lo contrario: el frío, no el calor, fue el principal culpable.

El trabajo presenta evidencia de que, en lugar de extenderse durante cientos de miles de años, los primeros pulsos de lava que terminaron el Triásico fueron eventos estupendos que duraron menos de un siglo cada uno. En este período de tiempo condensado, las partículas de sulfato que reflejan la luz solar fueron arrojadas a la atmósfera, enfriando el planeta y congelando a muchos de sus habitantes.

El aumento gradual de las temperaturas en un entorno que ya era caluroso al principio (el dióxido de carbono atmosférico en el Triásico tardío ya era tres veces el nivel actual) puede haber terminado el trabajo más tarde, pero fueron los inviernos volcánicos los que causaron el mayor daño, dicen los investigadores.

«El dióxido de carbono y los sulfatos actúan no sólo de forma opuesta, sino en marcos temporales opuestos», relata el autor principal Dennis Kent, del Observatorio Terrestre Lamont-Doherty de la Escuela de Clima de Columbia . «El dióxido de carbono tarda mucho tiempo en acumularse y calentar las cosas, pero el efecto de los sulfatos es prácticamente instantáneo. Nos lleva al ámbito de lo que los humanos pueden comprender. Estos eventos sucedieron en el lapso de una vida».

Durante mucho tiempo se ha pensado que la extinción del Triásico-Jurásico estaba vinculada a la erupción de la denominada Provincia Magmática del Atlántico Central, o CAMP. En un estudio pionero de 2013, Kent y sus colegas proporcionaron quizás el vínculo más definitivo. Kent, que estudia el paleomagnetismo, identificó una inversión de polaridad constante en los sedimentos justo debajo de las erupciones iniciales de CAMP, lo que demostró que todas ocurrieron al mismo tiempo en lo que ahora son partes extendidas del mundo. Luego, sus compañeros utilizaron isótopos radiactivos para fechar el inicio del vulcanismo en 201.564.000 años atrás, más o menos unas pocas decenas de miles de años.

Los científicos no pudieron decir cuán grandes fueron las erupciones iniciales, pero muchos asumieron que los enormes depósitos de CAMP debieron haber tardado muchos milenios en acumularse.

En el nuevo estudio, Kent y sus compañeros correlacionaron datos de depósitos de CAMP en las montañas de Marruecos, a lo largo de la bahía de Fundy en Nueva Escocia y la cuenca de Newark en Nueva Jersey. Su evidencia clave: las alineaciones de partículas magnéticas en las rocas que registraron la deriva pasada del polo magnético de la Tierra en el momento de las erupciones.

Debido a un conjunto complejo de procesos, este polo está desplazado del eje inmutable de rotación del planeta (el norte verdadero) y, además, cambia de posición unas décimas de grado cada año (la razón por la que las brújulas no apuntan exactamente al norte). Debido a este fenómeno, las partículas magnéticas en lavas que se colocaron con unas pocas décadas de diferencia entre sí apuntarán todas en la misma dirección, mientras que las que se colocaron, digamos, miles de años después apuntarán 20 o 30 grados en una dirección diferente.

Lo que encontraron los investigadores fueron cinco pulsos de lava iniciales sucesivos de CAMP repartidos a lo largo de unos 40.000 años, cada uno con las partículas magnéticas alineadas en una única dirección, lo que indica que el pulso de lava había surgido en menos de 100 años, antes de que pudiera manifestarse la deriva del polo magnético.

Dicen que estas enormes erupciones liberaron tantos sulfatos tan rápidamente que el sol quedó prácticamente bloqueado, lo que provocó un desplome de las temperaturas. A diferencia del dióxido de carbono, que permanece presente durante siglos, los aerosoles de sulfato volcánico tienden a desaparecer de la atmósfera en cuestión de años, por lo que los períodos de frío resultantes no duran mucho.

Pero debido a la rapidez y el tamaño de las erupciones, estos inviernos volcánicos fueron devastadores. Los investigadores compararon la serie CAMP con los sulfatos de la erupción de 1783 del volcán Laki de Islandia, que causó pérdidas generalizadas de cosechas; sólo los pulsos iniciales de CAMP fueron cientos de veces mayores, dicen.

En los sedimentos que se encuentran justo debajo de las capas del CAMP se encuentran fósiles de la era Triásica: grandes parientes terrestres y semiacuáticos de los cocodrilos, extraños lagartos arbóreos, anfibios gigantes de cabeza plana y muchas plantas tropicales. Luego desaparecieron con las erupciones del CAMP. Los pequeños dinosaurios emplumados habían existido durante decenas de millones de años antes de esto y sobrevivieron, para finalmente prosperar y hacerse mucho más grandes, junto con las tortugas, los lagartos verdaderos y los mamíferos, posiblemente porque eran pequeños y podían sobrevivir en madrigueras.

«La magnitud de los efectos ambientales está relacionada con la concentración de los eventos», agrega el coautor del estudio Paul Olsen, paleontólogo de Lamont-Doherty. «Los eventos pequeños que se extienden a lo largo de [decenas de miles de años] producen un efecto mucho menor que el mismo volumen total de vulcanismo concentrado en menos de un siglo. La implicación general es que las lavas de CAMP representan eventos extraordinariamente concentrados», finaliza.