Rochas antigas revelam como os vulcões desencadearam a mãe de todas as extinções

(Westend61 / Getty Images)

Há mais de um quarto de bilhão de anos, no final do Permiano, a resiliência da vida foi submetida ao teste final. Nove em cada dez espécies marinhas pereceram – junto com quase três quartos das espécies em terra – no que agora é conhecido como A Grande Morte.

A arma fumegante é um período intenso de atividade vulcânica no que é a Sibéria moderna, lançando material na atmosfera centenas de milhares de anos antes da catástrofe ecológica.

Agora, os químicos descobriram o que parece ser a bala: traços de um isótopo de níquel que alterou a química dos oceanos do planeta, desencadeando um efeito dominó que acabaria sufocando animais em todo o mundo.

Construir um caso sobre a mãe de todas as extinções é um exercício forense em escala épica. Não faltam evidências, desde a ladainha de fósseis a vastas placas de rocha ígnea depositadas em uma série de erupções cataclísmicas há cerca de meio bilhão de anos.

Ele conta uma história muito familiar de mudança climática global impulsionada por erupções vulcânicas, elevando as temperaturas e roubando o oxigênio dos oceanos. Em terra, a história era igualmente sombria. As plantas resistiram bem às mudanças, mas durante um período de centenas de milhares de anos, os animais terrestres foram gradualmente desaparecendo.

Descobrir os detalhes é onde tudo fica um pouco confuso. Foi o aquecimento global devido a uma onda de gases de efeito estufa? Compostos que destroem a camada de ozônio abrindo um buraco na atmosfera? Envenenamento em massa dos oceanos?

Uma pista significativa pode ser encontrada na geologia de Meishan, uma prefeitura da província de Zhejiang, na China. Durante décadas, essa faixa de rocha comprimida serviu como marco que define o fim do Permiano e o início do Triássico.

Misturada entre os sedimentos que compõem essa camada crítica da história, junto com outras camadas semelhantes ao redor do mundo, está uma concentração incomum de níquel.

“O níquel é um traço de metal essencial para muitos organismos, mas um aumento na abundância de níquel teria levado a um aumento incomum na produtividade de metanógenos, microorganismos que produzem gás metano”, disse a geoquímica Laura Wasylenki da Northern Arizona University.

Aerossóis expelidos por vulcões são certamente uma fonte do metal, mas outros fatores ambientais mais localizados precisariam ser descartados antes que qualquer reivindicação definitiva pudesse ser feita.

Wasylenki e sua equipe analisaram amostras de xisto negro retiradas do Ártico do Canadá, representando depósitos oxigenados e depletados de oxigênio depositados durante a extinção em massa do final do Permiano.

As concentrações de um isótopo específico de níquel junto com a quantidade total do elemento foram rastreadas ao longo de um extenso período durante a extinção e, em seguida, comparadas com as previsões de vários modelos explicativos.

Enquanto as quantidades do isótopo quase não mudaram no horizonte do evento de extinção, a concentração total de níquel despencou, apontando para uma absorção do nutriente por uma explosão de micróbios famintos por níquel.

Seu rápido crescimento sob condições de baixo oxigênio – e expelindo grandes quantidades de metano – seria uma má notícia para todos, não apenas contribuindo com gases de efeito estufa, mas avidamente removendo carbono orgânico do meio ambiente, alimentando uma teia alimentar que sugaria todo o material disponível oxigênio das profundezas do oceano.

“Nossos dados fornecem uma ligação direta entre a dispersão global de aerossóis ricos em [níquel], mudanças na química dos oceanos e o evento de extinção em massa”, disse Wasylenki.

Também não foi uma morte lenta. As mudanças na química dos oceanos teriam ocorrido ao longo de centenas de milhares de anos, uma linha do tempo refletida em outros estudos.

Estudar isótopos de níquel para entender melhor as flutuações na química no passado profundo é uma ferramenta relativamente nova na caixa do geólogo, mas poderia ser usada para resolver o mistério de outros eventos antigos.

Embora não exista um caso encerrado na ciência, a história por trás de um dos eventos mais catastróficos de toda a biologia está lentamente se tornando cristalina.

“Antes deste estudo, a conexão entre o vulcanismo de basalto de inundação Siberian Traps, anoxia marinha e extinção em massa era bastante vaga, mas agora temos evidências de um mecanismo específico de morte”, disse Wasylenki.


Publicado em 26/06/2021 09h37

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