Extintia Permiana – Cand viata a ajuns aproape la sfarsit

114

„Bine ati venit la triunghiul negru”, a spus paleobiologul Cindy Looy, in timp ce autoutilitarul nostru a incetat sa se opreasca in dealurile blande din nordul Cehiei, la cativa kilometri de granitele germane si poloneze. Triunghiul Negru isi ia numele din carbunele ars de centralele electrice din apropiere. Decenii de ploi acide generate de emisiile centralelor electrice au devastat ecosistemele regiunii. Cu toate acestea, dealurile lipsite de suprafata pareau sanatoase si verzi.

Am incercat sa-mi ascund surpriza. De cateva luni, eram pe urmele celui mai mare dezastru natural din istoria Pamantului. Cu aproximativ 250 de milioane de ani in urma, la sfarsitul perioadei Permiene, ceva a ucis aproximativ 90% din speciile planetei. Mai putin de 5 la suta din speciile de animale din mari au supravietuit. Pe pamant, mai putin de o treime din speciile de animale mari au facut-o. Aproape toti copacii au murit. Looy imi spusese ca Triunghiul Negru era cel mai bun loc astazi pentru a vedea cum ar fi aratat lumea dupa disparitia Permiana. Aceasta nu parea a fi o apocalipsa.

Am vazut primele semne de moarte in timp ce mergeam pe dealuri – sute de cherestea cazute stateau ascunse in subteran. O data a crescut o padure aici. La jumatate de mila (0,8 kilometri) in sus am gasit trunchiurile unui stand de molid, ucis de ploaia acida. Nu s-au chemat pasari, nici insecte nu s-au ciocnit. Singurul sunet a fost vantul prin buruienile care tolereaza acidul.

“Padurea care a crescut aici cu cateva decenii in urma continea zeci de specii de plante”, a spus Looy. „Acum exista doar cateva specii ierboase”.

Looy a ridicat un con de molid. Polenul din copacii din jurul nostru s-ar putea pastra in interior. Ea crede ca extinctia Permiana a fost cauzata de ploi acide in urma unei eliberari masive de gaze vulcanice. Ea vrea sa compare polenul copacului dintr-o padure moderna ucisa de ploaia acida cu polenul fosil gasit in rocile permiene.

Ca un detectiv de omucideri de la locul crimei, Looy a sigilat conul intr-o punga de plastic pentru lucrari ulterioare de laborator. “Ai putea spune ca lucram la cel mai mare mister al crimelor din toate timpurile”, a spus ea.

Looy este unul dintre multi oameni de stiinta care incearca sa identifice criminalul responsabil pentru cea mai mare dintre numeroasele extinctii in masa care au lovit planeta. Cel mai cunoscut decedat a incheiat domnia dinozaurilor in urma cu 65 de milioane de ani, intre perioadele cretacice si tertiare. Majoritatea cercetatorilor considera ca acest caz este inchis. Stancile din acea epoca contin urme ale unui asteroid care a lovit Pamantul, generand evenimente catastrofale de la focurile salbatice globale pana la schimbarile climatice. Insa detectivii permieni se confrunta cu o serie de suspecti si nu sunt suficiente dovezi pentru a-i condamna pe vreunul dintre ei.

Pentru a intelege aceasta disparitie, am vrut mai intai sa inteleg sensul scarii ei. Acest lucru este dificil – sedimentele care contin fosile de la sfarsitul Permianului sunt rare si adesea inaccesibile. Un site care pastreaza victimele disparitiei se afla la aproximativ o jumatate de zi cu masina spre interior din Cape Town, Africa de Sud, intr-un padure cunoscut sub numele de Karoo.

“Karoo este genul in care oamenii adormesc la volan”, a spus Roger Smith, un paleontolog la Muzeul din Africa de Sud, in timp ce ne-am deplasat pe pamantul neinsufletit. „Dar poate fi cel mai bun loc pentru a vedea tranzitia taramului terestru de la perioada permiana la cea a Trisicului”.

Am urcat prin tara care facea oaie spre Pasul Lootsberg. Stancile care ne-au inconjurat dateaza din tarziu Permian. Pentru fiecare curte de altitudine pe care am castigat-o, am calatorit zeci de mii de ani inainte in timp, indreptandu-ne catre concluzia Permianului.

Daca am fi condus aici inainte de disparitie, am fi vazut animale la fel de abundente si diverse ca cele ale Serengeti de astazi, cu exceptia cazului in care majoritatea ar fi apartinut unui grup cunoscut sub numele de sinapside. Adesea numite reptile asemanatoare mamiferelor – aratau ca o incrucisare intre un caine si o soparla – sinapsidele au fost prima mare dinastie a Pamantului a vertebratelor terestre.

„Am gasit fosile din multe tipuri de sinapside in aceste roci, in special dicinodonturi cu varf de broasca testoasa, care traiau probabil in efective si rasfoiau pe vegetatie de-a lungul malurilor raurilor”, a spus Smith. „Au fost, de asemenea, o multime de pasuni mai mici si de radacini radacinoase, cum ar fi Diictodon , un dicinodont in forma de dachshund care probabil a sapat radacini si lastari. Au fost pradate de gorgonopsieni – carnivore de sinapida cu picior de flota, cu dinti ascutiti de ac.”

Stancile Permiene tarzii pe care le-am trecut in timp ce ne apropiam de Pasul Lootsberg surprind sinapsidele la inaltimea domniei lor. Mai mult de 60 de milioane de ani au fost vertebrate terestre dominante ale Pamantului, ocupand aceleasi nise ecologice ca si succesorii lor, dinozaurii.

Smith incetini la o schimbare, se rostogoli pe fereastra si arata spre o faleza cu banda orizontala. “Vedeti taierea drumului?” el a intrebat. “Aceasta este zona ta de tranzitie permo-triasica. Incepeti-va, urmeaza sa treceti prin disparitie.” Fosilele inglobate in aceasta taiere rutiera sugereaza ca sinapsidele au avut o lovitura salbatica la capatul Permianului.

In aceste sedimente apare o sinapida cunoscuta sub numele de Lystrosaurus . Smith avea un craniu al animalului in camionul sau. Fata sa plata i-a dat aspectul unui bulldog cu tusuri. In primii cativa metri ai zonei de tranzitie, doar una sau doua fosile Lystrosaurus au fost gasite imprastiate printre toate animalele Permiene tarzii. Mai sus, diversitatea scade brusc. Zeci de specii de sinapside permiene dispar, lasand Lystrosaurus si alte cateva in rocile Triassice timpurii. Animalele erau inca abundente, dar comunitatea pe care o formau era cam la fel de bogata ca specii ca un camp de porumb.

Plantele au fost, de asemenea, lovite de disparitie. Dovezile pentru amploarea pagubelor aduse padurilor lumii provin din Alpii italieni. M-am alaturat unei echipe de cercetare condusa de Henk Visscher, de la Universitatea din Utrecht, in defileul Butterloch, unde paturile fosile expuse acopera tranzitia de la Permian la Triassic. Paturile se intind in sus pe o stanca, accesibila doar urcand mormane de resturi. L-am urmat cu nerabdare pe alpinistul veteran Mark Sephton pe o panta de stanci libere pana la o terasa. Sephton si-a folosit ciocanul pentru a taia bucati de roca din straturile care cronica disparitia. Fiecare fragment contine fosile microscopice – bucati de plante si ciuperci. Straturile inferioare, care dateaza inainte de disparitie, contin mult polen, tipic unei paduri de conifere sanatoase.

Toti acei ciuperci din rocile de granita pot reprezenta o populatie in plina explozie de sperietori care se praznuiesc cu o masa epica de copaci morti. „Credem ca este o ciuperca in descompunere a lemnului”, spune Looy, care lucreaza cu Visscher. “Cand un copac moare, acesta cade. Pe masura ce se descompune, ciupercile cresc in el din sporii de pe sol, descompunandu-l.”

Visscher si colegii sai au gasit niveluri ridicate de resturi fungice in rocile permo-triasice din intreaga lume. Ei o numesc „varf fungic”. Aceleasi roci produc putine boabe de polen de copac. Concluzia lui Visscher: Aproape toti copacii lumii au murit in masa.

In drum spre Butterloch, un membru al echipei mi-a inmanat o banana moale, maronie, ramasa de la pranz. „Asa va puteti imagina stingerea permiana”, a spus el. „Biomasa putrefactiva”.

„Nu este usor sa omori atatea specii”, spune Doug Erwin, un paleontolog al Smithsonian Institution. „Trebuia sa fie ceva catastrofal”. Erwin si geologul Samuel Bowring de la Institutul de Tehnologie din Massachusetts au dat cenusa vulcanica in sedimentele chineze puse in timpul disparitiei. Bowring crede ca disparitia a avut loc in cel putin 100.000 de ani – mai repede decat clicul unui declansator de camera pe o scara geologica de timp. Suspectii trebuie sa poata ucide cu o rapiditate uluitoare atat pe uscat, cat si pe mari. In timp ce am vorbit cu unii dintre cercetatorii de pe urmele ucigasului, am aflat cati suspecti exista si cat de dificil este sa dezvolti un caz strans.

Un impact enorm de asteroizi este principalul suspect al lui Gregory Retallack, geolog la Universitatea din Oregon. Coliziunea ar fi trimis miliarde de particule in atmosfera, explica el. S-ar fi raspandit in jurul planetei, apoi ar fi plouat pe uscat si pe mare.

Retallack a descoperit cristale minuscule de cuart marcate cu fracturi microscopice in roci din momentul disparitiei in Australia si Antarctica. “Ai nevoie de forta uluitoare, de multe ori mai mare decat o explozie nucleara, pentru a crea acest cuart socat”, a spus Retallack. “Doar un impact l-ar putea deforma in acest fel.” O echipa de cercetatori a descoperit recent care poate fi amprenta acestui impact ingropata sub Australia – un crater de 75 de mile (120 de kilometri latime) lasat de un asteroid la mai mult de trei mile (4,8 kilometri) peste.

L-am intrebat pe Retallack cum ar fi un impact daca am fi stat la cateva sute de kilometri de la zero. – Ati simti o zguduire, a raspuns el. “Nori de gaze nocive s-ar intoarce si ar bloca soarele luni intregi. Temperaturile ar scadea si zapada si ploaia acida ar scadea. Dupa ce norii s-au curatat, atmosfera va fi densa cu dioxid de carbon din incendii si materii in descompunere. CO2 este un gaz cu efect de sera; ar fi contribuit la incalzirea globala care a durat milioane de ani. “

Efectele pe termen scurt singure – frigul, intunericul si ploaia acida – ar ucide plantele si planctonul fotosintetic, baza majoritatii lanturilor alimentare. Herbivorele ar muri de foame, la fel ca si carnivorele care se hraneau cu plantele care mananca.

Alti detectivi din Permian suspecteaza ucigasul scurs din mare. Ani de zile oamenii de stiinta au stiut ca oceanul profund nu avea oxigen in Permianul tarziu. Dar cea mai mare parte a vietii este concentrata in ape putin adanci, in locuri precum recifuri. In 1996, geologii englezi Paul Wignall si Richard Twitchett de la Universitatea din Leeds au raportat primele dovezi de epuizare a oxigenului, sau anoxie, in rocile care se formau sub apa superficiala in momentul stingerii.

Uneori, poluarea transforma apele anoxice in regiunile care nu au o circulatie buna. Pot rezulta mortii locale ale vietii marine. Dar Wignall banuieste ca intregul ocean ar fi putut stagna in vremea Permianului. Ce ar mai putea continua curentii care oxigeneaza oceanul? Poate ca lipsa capacelor de gheata in timpul Permianului tarziu a dus la stagnare. In mod normal, diferentele de temperatura intre apele polare si ecuatoriale creeaza curenti convectivi. Fara acesti curenti, apa anoxica s-ar fi putut acumula, varsandu-se in ape putin adanci pe masura ce nivelul marii creste si afecteaza viata marina.

Oceanele permiene ar fi fost, de asemenea, otravite cu CO2, potrivit lui Andrew Knoll, un paleobiolog la Harvard. Bacteriile oceanice consuma materie organica, producand bicarbonat ca produs secundar digestiv. Fara curenti, sarcina de bicarbonat ar fi putut creste in oceanul profund. Knoll crede ca ceva mare – nu este sigur ce – a deranjat marile.

Sugereaza el apa incarcata cu bicarbonat. Asa cum s-a intamplat, s-a deprimat. Bicarbonatul dizolvat a fost eliberat sub forma de CO2, facand marile sa buleasca uneori ca un pahar de sifon.

Criza pentru animalele marine ar fi inceput atunci cand nivelurile toxice de CO2 au intrat in adancime. Pestele ar fi crescut letargic si ar fi adormit incet. – Poate ca Permianul s-a incheiat cu un suierat si nu cu un bubuit, spuse Knoll.

Un alt suspect – o epoca mortala de eruptii vulcanice – a lasat o amprenta de 2,6 milioane de kilometri patrati in Siberia. Sub orasul Norilsk se afla un teanc de lava de doi si jumatate de mila (patru kilometri-grosime), coplesit de conifere. Geologii numesc acest vast camp de lava Capcanele sibiene. Nu a fost produs de un vulcan. “Fluxuri groase, pulsante, de magma stralucitoare, au iesit din numerosi vulcani largi si plani”, a spus geologul Paul Renne de la Centrul de Geocronologie Berkeley. “Sute de kilometri cubi s-au raspandit in Siberia – suficient pentru a acoperi Pamantul pana la o adancime de aproximativ 20 de metri (6 metri)”.

Timp de zeci de ani, oamenii de stiinta au stiut ca Capcanele siberiene s-au format in jurul perioadei de disparitie a Permiei. Cea mai mare disparitie ar putea fi legata de cele mai mari eruptii vulcanice? Renne, experta in determinarea varstelor rocilor, a incercat sa lucreze la momentul evenimentelor. Laboratorul sau este plin de masini – incurcaturi de cabluri de inalta tensiune, linii de vid si otel inoxidabil – care dateaza roci prin masurarea descompunerii izotopilor radioactivi din interiorul lor. Renne a asigurat bucati de lava de la capcanele sibiene si rocile de granita per-triasice din China. El a stabilit cele doua evenimente petrecute in decurs de 100.000 de ani unul de celalalt. Renne se indoieste ca este o coincidenta.

Dar vulcanii Capcanele Siberiene nu au provocat stingerea prin inotarea lumii cu lava. Pe masura ce gazele vulcanice se varsau in cer, acestea ar fi generat ploi acide, iar moleculele de sulfati ar fi blocat lumina soarelui si ar fi racit planeta. Glaciatia ar fi redus volumul de apa din ocean, depozitand-o sub forma de gheata. Nivelul marii ar fi scazut, ucigand viata marina in adancuri si reducand sever diversitatea. Scaderea nivelului marii poate elibera, de asemenea, metanul oceanului, care, combinat cu CO2 din eruptii si materii organice in descompunere, ar produce probabil conditii de sera. “In 1783, un vulcan numit Laki a erupt in Islanda”, a spus Renne. “Intr-un an, temperatura globala a scazut cu aproape doua grade. Imagineaza-ti un Laki care erupe in fiecare an, timp de sute de mii de ani”

Fiecare om de stiinta pe care l-am intalnit ma lasa gandindu-ma ca el sau ea era un indiciu sau doi departe de rezolvarea crimei. Dar, dupa cum Doug Erwin din Smithsonian m-a avertizat, „adevarul este uneori neadevar”. Stingerea permiana ii aminteste de Agatha Christie’s Murder on the Orient Express , in care un cadavru cu 12 rani de cutit este descoperit intr-un tren. Doisprezece ucigasi diferiti au conspirat pentru a ucide victima. Erwin suspecteaza ca ar fi putut exista mai multi ucigasi la sfarsitul Permianului. Poate ca totul – eruptii, impact, anoxie – au mers dintr-o data.

S-ar putea intampla din nou? – Sigur, raspunse Erwin. “Intrebarea este cand. Maine? La sute de milioane de ani de acum?”

Am parasit biroul lui Erwin la Smithsonian si am intrat in holul dinozaurilor. In spatele dinozaurilor era un caz cu cranii de sinapside permiene. Nu primesc multi vizitatori. Lystrosaurus , sinapida care a mostenit lumea stearpa a Triassicului, a privit cu ochii goi. Odata cu concurenta disparuta, Lystrosaurus s-a raspandit in toata lumea, din Rusia in Antarctica.

Moartea creeaza oportunitate. Supravietuitorii ocupa nise vacante. Intr-un milion de ani s-a recuperat diversitatea sinapselor. O linie a produs stramosii nostri, primele mamifere. Acum cream o noua extinctie in masa, stergand nenumarate specii. Va fi viata la fel de rezistenta de data asta? Mi-am amintit de plantele care tolereaza acidul triunghiului negru, unde am facut multe pentru a distruge un ecosistem. Daca viata poate supravietui disparitiei Permiene, ea poate supravietui orice.

Extintia Permiana – Cand viata a ajuns aproape la sfarsit

Populare

Afla cum iti poti lansa o mica afacere folosind un spatiu...

Top 10 cele mai supraevaluate filme din toate timpurile

10 regizori care au facut un film de groaza si au...

10 documentare care au schimbat perceptia publicului

Top 10 interviuri controversate cu celebritati din toate timpurile

Top 10 cele mai memorabile momente ale premiilor Oscar

Cum se schimba viata atunci cand intri in cercurile sociale ale...

10 povesti ciudate din lumea rap pe care sa le cunosti

10 secrete intunecate din lumea surprinzator de rasucita a K-Pop

10 melodii rock inspirate de evenimente groaznice