Biología

La escasez de oxígeno empeoró la Gran Extinción de hace 251 millones de años

(NC&T) El estudio, realizado por dos científicos de la Universidad de Washington (UW), sugiere que una disminución abrupta en los niveles de oxígeno atmosférico fue probablemente un factor decisivo tanto para la elevada tasa de extinción previa como para la muy lenta recuperación.

La catástrofe, llamada a menudo "La Gran Extinción", fue la mayor extinción en masa de la historia de la Tierra, aniquilando el 90 por ciento de toda vida marina y alrededor de tres cuartas partes de las plantas y animales terrestres.

La tierra firme en aquella época estaba todavía unida en el supercontinente Pangea. La mayor parte del terreno sobre el nivel del mar se volvió inhabitable porque el bajo nivel de oxígeno hizo la respiración demasiado difícil como para que la mayoría de los organismos sobreviviese, o al menos así lo creen el biólogo Raymond Huey y el paleontólogo Peter Ward, autores del estudio. En muchos casos, poblaciones cercanas de la misma especie fueron separadas entre sí porque los pasos de cierta altitud tenían insuficiente oxígeno para permitir a los animales cruzar de un valle al próximo. Esa fragmentación de la población probablemente aumentó la tasa de extinción y retardó la recuperación que siguió a la extinción masiva.

El contenido de oxígeno atmosférico, un 21 por ciento hoy, alcanzaba el 30 en el período Pérmico temprano. Sin embargo, el modelo informático del ciclo de carbono analizado por Robert Berner en la Universidad de Yale, indica que el oxígeno atmosférico empezó a absorberse poco después, alcanzando un 16 por ciento al final del Pérmico y tocando fondo hasta menos del 12 por ciento al cumplirse los diez primeros millones de años del período Triásico.

Gran Extinción
La Tierra de hoy en día superpuesta a una simulación de la concentración de oxígeno a principios del Triásico. En verde, altitudes bajas, en rojo, altitudes más altas. (Foto: George Wang, University of Washington)
Cuando el nivel de oxígeno llegó al 16 por ciento, la respiración a nivel del mar debió haber sido como tratar ahora de respirar en la cima de una montaña de 2.800 metros. A principios del Triásico, el contenido de oxígeno a nivel del mar, de apenas un 12 por ciento, equivalía al que hoy existe a 5.300 metros de altitud.

No sólo descendía el contenido de oxígeno atmosférico al final del Pérmico, sino que la concentración de dióxido de carbono aumentaba, provocando un calentamiento del clima global. La combinación de ambos factores debió ser doblemente agobiante para los animales del Pérmico tardío. A medida que el clima se caldea, las temperaturas corporales y los ritmos metabólicos suben. Esto aumenta la demanda de oxígeno. Así, los animales debieron afrontar una mayor demanda y un menor suministro de oxígeno. Sería como forzar a unos atletas a rendir más pero respirando menos.

Pangea no era sólo un supercontinente, sino también un "supercorredor" en el cual las especies podrían haber encontrado pocos obstáculos mientras se movían de un lugar a otro. Sin embargo, parece que la gran reducción de oxígeno creó barreras intransitables que afectaron a la capacidad de los animales para viajar, y para sobrevivir allá donde estuvieran.

"Si esto es cierto, deberemos examinar con mucha más atención el papel del oxígeno en la evolución" -valora Ward-. "Puedes pasar sin comida un par de semanas. Puedes pasar sin agua unos días. ¿Cuánto tiempo puedes estar sin oxígeno, un par de minutos? No hay nada que tenga un efecto evolutivo más contundente que el oxígeno".

La investigación ha sido subvencionada por la Fundación Nacional de Ciencia y el Instituto de Astrobiología de la NASA.


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