Los fósiles revelan una antigua catástrofe climática y necesitamos prestar atención

Los fósiles revelan una antigua catástrofe climática y necesitamos prestar atención

Los fósiles revelan una antigua catástrofe climática y necesitamos prestar atención Scott Wing había pasado más de una década e

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Los fósiles revelan una antigua catástrofe climática y necesitamos prestar atención

Scott Wing había pasado más de una década en las tierras baldías de la Cuenca Bighorn de Wyoming, la mayor parte sediento, quemado por el sol, y sobre sus manos y rodillas, cavando interminablemente en la tierra.

Pero nunca había encontrado algo como el fósil que ahora tenía en la mano: una hoja exquisitamente preservada en relieve en la roca beige. Wing dejó escapar una risa jubilosa mientras descubría un segundo fósil y luego un tercero. Cada hoja era diferente de las otras. Cada uno era completamente nuevo para él.

Y luego comenzó a llorar.

Esto era exactamente lo que había estado buscando. Cuando estos extraños fósiles se formaron hace 56 millones de años, el planeta se estaba calentando más rápido y más dramáticamente que en cualquier otro punto de su historia, excepto el presente.

Recordando el momento reciente en su oficina en el Museo Nacional de Historia Natural del Smithsonian, Wing recordó la reacción incómoda del asistente de campo con el que había estado caminando. El joven parecía comprensiblemente nervioso porque su supervisor estaba derramando lágrimas sobre un puñado de piedras.

“Dije, ‘Sólo tienes que darte cuenta, he estado buscando esto … desde que eras un niño. Estoy irrazonablemente feliz en este momento, pero no estoy loco'”, se rió entre dientes. “Entonces, ese fue el primer conjunto realmente bueno de fósiles de plantas del PETM. Definitivamente fue un momento que no olvidaré”.

Scott Wing en Bighorn Basin (Laura Soul / The Washington Post)

El PETM es el máximo térmico del Eoceno del Paleoceno , un nombre desgarbado para la época que se considera uno de los mejores análogos de la Tierra para esta era del calentamiento global moderno causado por los humanos. En cuestión de unos pocos miles de años, se inyectaron grandes cantidades de carbono en la atmósfera, lo que provocó que la temperatura global aumentara entre 5 y 8 grados centígrados.

El rápido cambio climático interrumpió el clima, transformó paisajes, acidificó océanos y desencadenó extinciones. El mundo tardó más de 150,000 años en recuperarse.

Si se permite que la historia se repita, las consecuencias para la vida moderna podrían ser duraderas, por lo que Wing está tan decidido a comprender esta antigua catástrofe climática.

“Para mí, no me lleva a tener miedo”, dijo Wing. “Me lleva a sentirme responsable. Me hace sentir que debemos estar más informados”.

La primera evidencia importante para el PETM fue descubierta a principios de la década de 1990 por científicos que observaban la transición del Paleoceno, la época posterior a la extinción de los dinosaurios, al Eoceno, cuando surgieron las primeras órdenes de los mamíferos modernos.

Había algo extraño en la delgada banda de sedimentos que representaba el límite entre estas dos épocas: su proporción de isótopos de carbono , diferentes formas del mismo elemento, estaba sesgada.

Investigaciones posteriores revelaron que algo entre 4 billones y 7 billones de toneladas de carbono, el equivalente aproximado de toda la reserva actual de combustibles fósiles del planeta, había inundado la atmósfera en este período. Procede de los restos descompuestos de algas y plantas antiguas, por lo que contenía una mayor cantidad de carbono 12 , el isótopo preferido para la fotosíntesis.

Este “pico” en el carbono 12 sirvió como un marcador del PETM y permitió a los investigadores comenzar a rastrear los efectos de este repentino cambio climático en rocas y fósiles de todo el mundo.

Los depósitos de tiza en el fondo del océano comenzaron a disolverse a medida que el dióxido de carbono hizo que el agua de mar fuera más ácida. Los fósiles de diminutas y profundas criaturas marinas mostraron evidencia de una escasez de oxígeno, una señal de que el agua se estaba calentando.

En todas partes del océano, las criaturas se adaptaron al entorno modificado, o bien se extinguieron.

En tierra, los mamíferos se hicieron cada vez más pequeños. Antiguos antepasados ​​de caballos, diminutos para empezar, se redujeron en un 30 por ciento al tamaño de los gatos domésticos . Abigail Carroll , un paleoclimatólogo de la Universidad de New Hampshire, dijo que probablemente se trataba de una adaptación al clima más cálido: los cuerpos más pequeños son más fáciles de mantener frescos.

El clima también se volvió más salvaje. Los geólogos han descubierto enormes rocas que fueron transportadas largas distancias por intensas inundaciones, algo que sucede cuando los períodos secos son seguidos por lluvias extremas.

Y luego están las plantas en la colección de Wing en el Museo Nacional de Historia Natural. Antes del PETM, sugieren los fósiles, Wyoming se parecía más a Florida: un bosque exuberante y subtropical a la sombra de majestuosos sicómoros, abedules plateados y palmeras.

Pero a medida que el mundo se calentó, la cuenca Bighorn se transformó. Los fósiles que Wing encuentra en este período pertenecen a plantas que típicamente crecen en lugares cálidos y áridos, incluso en plantas más lejanas de fríjol y parientes de poinsettia y zumaque.

Estas plantas deben haber emigrado hacia el norte cuando cambió el clima, siguiendo su entorno preferido a latitudes cada vez más altas.

Un enjambre de herbívoros voraces aparentemente siguió. Muchos de los fósiles de Wing están perforados con marcas de mordida dejadas por insectos más numerosos y diversos que los que les precedieron.

La fuente de todo este caos sigue siendo incierta. Algunos han sugerido que la inundación de carbono que provocó el PETM provino de erupciones volcánicas o incluso del impacto de un cometa .

Pero la teoría más popular sugiere que los depósitos de metano sólido enterrado en los sedimentos del fondo marino se liberaron cuando cambió la temperatura y la química del océano. El metano es un potente gas de efecto invernadero, efímero pero más duro que el dióxido de carbono.

Una vez que puso en marcha el calentamiento global, el aumento de las temperaturas puede haber provocado la liberación de aún más metano y desbloqueado fuentes adicionales de carbono : incendios forestales, corrientes oceánicas cambiantes, microbios del suelo que exhalan gases de efecto invernadero, en una reacción en cadena que cambió el planeta.

Para los científicos de hoy, muchos de los fenómenos observados durante el PETM se sentirán familiares, tan familiares que “es casi espeluznante”, dijo Wing.

Los seres humanos que queman combustibles fósiles han producido el mismo tipo de investigadores de espículas de isótopos de carbono en rocas de 55 millones de años. El océano se ha vuelto un 30 por ciento más ácido y está perdiendo oxígeno , cambios que ya están desencadenando muertes.

El mundo ha sido testigo de extremos del clima dramático : olas de calor mortales , tormentas severas , sequías devastadoras . En respuesta a estos cambios, las plantas y los animales aparecen en lugares nuevos en momentos inusuales . Incluso hay evidencia de que algunas especies, como las aves llamadas nudos rojos, se están achicandocomo resultado del clima más cálido.

Aún así, el pasado es un predictor imperfecto de lo que podría suceder a medida que el mundo moderno continúa calentándose. Por un lado, la Tierra en la víspera del PETM ya estaba mucho más caliente de lo que es hoy. Con los polos sin congelar y los niveles del mar elevados, las criaturas antiguas no tenían que preocuparse por los efectos del deshielo, como lo hacemos hoy.

Y el ritmo al que estamos cambiando el clima supera cualquier cosa en el registro geológico. La oleada de carbono que desencadenó el PETM se desarrolló en el transcurso de 5.000 años. A nuestro ritmo actual, los humanos producirán un aumento comparable en cuestión de unos pocos siglos.

“En todas las formas principales es más peligroso ahora de lo que habría sido entonces”, dijo Wing.

Pero para los científicos que intentan predecir nuestro futuro peligro, el PETM es una referencia invaluable.

Jeff Kiehl , científico senior del Centro Nacional de Investigación Atmosférica, utiliza la investigación de Wing y otros para probar modelos de la interacción entre el carbono y el clima.

“No tenemos datos para el futuro, pero sí tenemos datos del pasado”, dijo Kiehl. “Aquí es donde el trabajo de Scott … ha desempeñado un papel fundamental”.

Los datos del PETM y otras veces del calentamiento global se pueden utilizar para responder a las preguntas que atormentan a los científicos modernos sobre el clima: ¿cuánto se calentará la Tierra si se duplica el carbono atmosférico? ¿Qué pasará con el agua del mundo como resultado? ¿Cuánto tiempo tomará para que las cosas vuelvan a la normalidad?

Esta semana, Wing y sus colegas en el Smithsonian han reunido a 17 expertos para un simposio sobre clima antiguo. En el transcurso de dos días, intentarán reconstruir una línea de tiempo de la temperatura de la Tierra y los niveles de carbono en la atmósfera desde que la vida compleja comenzó hace aproximadamente medio billón de años.

“La ciencia finalmente nos ha llevado a un punto donde tenemos una idea de cuáles son las consecuencias de las cosas que hacemos”, dijo Wing.

“Ahora la pregunta es, ¿podemos usar ese conocimiento en algo que comienza a acercarse de una manera sabia?”

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