evento de extinción Pérmico-Triásico

el evento de extinción Pérmico-Triásico (P-T o PT), A veces informalmente llamado El Gran moribundo, fue un evento de extinción que ocurrió hace aproximadamente 251 millones de años (mya), formando el límite entre los períodos geológicos Pérmico y Triásico., Fue el evento de extinción más grave de la tierra, con alrededor del 96 por ciento de todas las especies marinas y el 70 por ciento de las especies de vertebrados terrestres convirtiéndose en extinta recurso adicional:

La Cresta Ceratopsiana como amplificador acústico se puede encontrar en el trabajo publicado:

Anton, J. A. Dinosaurs Incognito. 2009. VDM Verlag. Alemania. PP. 192..

el evento de extinción Pérmico-Triásico, etiquetado como «End P» aquí, es el evento de extinción más significativo en esta parcela para los géneros fosilíferos marinos.,

duración del evento

en un momento dado, se asumió que esta muerte fue una reducción gradual durante varios millones de años. Ahora, sin embargo, se acepta comúnmente que el evento duró menos de un millón de años, de 252,3 a 251,4 Ma (ambos números ±300.000 años), un período de tiempo muy breve en términos geológicos. Un estudio detallado de la desintegración de plutonio a plomo en circones en lechos de cenizas en China data la extinción hace 252.6 ± 0.2 millones de años, sincrónica con el vulcanismo de las inundaciones siberianas (Mundil 2004).,

Los organismos de todo el mundo, independientemente de su hábitat, sufrieron tasas similares de extinción durante el mismo período relativamente corto, lo que demuestra que la extinción fue global y repentina, no gradual o localizada.

nueva evidencia de estratos en Groenlandia muestra evidencia de una extinción doble, con una extinción separada, menos dramática que ocurre 9 Ma antes del límite Pérmico-Triásico (P-T), al final de la época Guadalupiana. Es probable que la confusión de estos dos eventos haya influido en la visión temprana de que la extinción se extendió.,

después del evento de extinción

recuperación muy lenta

los niveles»normales» de biodiversidad no aparecen hasta aproximadamente 6 millones de años después del final del Pérmico, y de hecho la recuperación fue extremadamente lenta durante los primeros 5 millones de años. Este patrón se observa en plantas terrestres, invertebrados marinos y vertebrados terrestres. (Palaeos)

cambios en los ecosistemas marinos

antes de la extinción alrededor del 67% de los animales marinos eran sésiles, pero durante el Mesozoico solo alrededor del 50% eran sésiles., El análisis de un estudio de Fósiles Marinos del período mostró una disminución en la abundancia de alimentadores de suspensión sésiles epifaunales (animales anclados al fondo del océano como braquiópodos y lirios de mar), y un aumento en especies móviles más complejas como caracoles, erizos y cangrejos.

los ecosistemas complejos en los que las especies interactuaban entre sí se volvieron mucho más comunes después del evento.

pico fúngico

durante algún tiempo después de la extinción del P-Tr, las especies fúngicas fueron la forma dominante de vida terrestre., Aunque solo constituyeron aproximadamente el 10% de los restos encontrados antes y justo después del horizonte de extinción, las especies de hongos posteriormente crecieron rápidamente para representar casi el 100% del registro fósil disponible. Los hongos florecen donde hay grandes cantidades de materia orgánica muerta.

sin embargo, algunos investigadores argumentan que las especies de hongos no dominaron la vida terrestre, a pesar de que sus restos solo se han encontrado en depósitos marinos poco profundos., Alternativamente, otros argumentan que las hifas fúngicas son simplemente más adecuadas para la preservación y supervivencia en el medio ambiente, creando una representación inexacta de ciertas especies en el registro fósil.

vertebrados terrestres

antes de la extinción, los reptiles similares a los mamíferos eran los vertebrados terrestres dominantes.

Lystrosaurus (un reptil herbívoro similar a un mamífero) fue el único animal terrestre grande que sobrevivió al evento, convirtiéndose en el animal terrestre más poblado del planeta durante un tiempo.,

a principios del Triásico, los arcosaurios se convirtieron en los vertebrados terrestres dominantes, hasta que fueron superados por sus descendientes los dinosaurios. Los arcosaurios rápidamente se hicieron cargo de todos los nichos ecológicos previamente ocupados por reptiles similares a los mamíferos (incluyendo el nicho vegetariano de los lisrosaurios), y los reptiles similares a los mamíferos solo podían sobrevivir como pequeños insectívoros.,

teorías explicativas

muchas teorías se han presentado para la causa de la extinción, incluyendo la tectónica de placas, un evento de impacto, una supernova, el vulcanismo extremo, la liberación de hidrato de metano congelado de los fondos oceánicos para causar un efecto invernadero, o alguna combinación de factores. Recientemente, un grupo de científicos afirmó que han descubierto un cráter de 300 millas de ancho (480 km) en la región de Wilkes Land de la Antártida Oriental, que creen que puede estar relacionado con la extinción.,

el supercontinente Pangea

en la era Kunguriana de la época Cisuraliana del Pérmico (aproximadamente a la mitad del Pérmico) todos los continentes se unieron para formar el super-continente Pangea y el super-Océano Panthalassa.

esta configuración redujo radicalmente la extensión de los ambientes acuáticos poco profundos y expuso a los organismos anteriormente aislados de las ricas plataformas continentales a la competencia de los invasores. La formación de Pangea habría alterado tanto la circulación oceánica como los patrones climáticos atmosféricos, creando monzones estacionales y un clima árido en el vasto interior continental.,

La Vida marina sufrió tasas de extinción muy altas pero no catastróficas después de la formación de Pangea (ver el diagrama «biodiversidad del género marino» en la parte superior de este artículo), casi tan altas como en algunas de las «cinco grandes» extinciones en masa. La formación de Pangea no parece haber causado un aumento significativo en los niveles de extinción en la tierra, y de hecho la mayor parte del avance de los reptiles similares a los mamíferos y el aumento en su diversidad parece haber ocurrido después de la formación de Pangea.,

así que parece probable que Pangea inició un largo período de severas extinciones marinas, pero no fue directamente responsable de la «Gran Muerte» y el final del Pérmico.

Evento de impacto Antártico

en junio de 2006, el Dr. Ralph von Frese anunció el descubrimiento del cráter Wilkes Land en la región Wilkes Land de la Antártida Oriental, que puede marcar el sitio del impacto que causó la extinción Pérmico-triásica., Se encontró un cráter de 300 millas de ancho, más de una milla debajo de la capa de hielo de la Antártida Oriental, utilizando fluctuaciones de gravedad medidas por los satélites GRACE de la NASA para observar debajo de la superficie helada de la Antártida, obteniendo imágenes de un tapón de Material del manto de 200 millas de ancho (320 km), una concentración de masa, o «mascon» en lenguaje geológico, que ocurre dentro de la corteza terrestre y parece haber sido emplazado en algún lugar entre 100 y 500 millones de años atrás, un amplio lapso de tiempo que abarca la edad específica de la extinción Pérmico-triásica.,

cuando los científicos superpusieron su imagen de gravedad con imágenes de radar aerotransportadas del suelo debajo del hielo, encontraron el mascon perfectamente centrado dentro de una cresta circular de unos 500 km (300 millas) de ancho. El cráter Wilkes Land es más del doble del tamaño del cráter Chicxulub en la península de Yucatán, lo que marca el impacto que pudo haber matado a los dinosaurios hace 65 millones de años., Se cree que el impactador Chicxulub (probablemente un asteroide) tenía 6 millas (10 km) de ancho, mientras que el impactador terrestre Wilkes (ya sea un asteroide o quizás un gran núcleo de cometa) podría haber tenido hasta 30 millas (50 km) de ancho, cuatro o cinco veces más ancho.

Las mediciones de gravedad también sugieren que podría haber preparado el escenario para la desintegración del antiguo supercontinente de Gondwana creando la grieta tectónica que más tarde empujó a Australia hacia el norte., Hace aproximadamente 100 millones de años, Australia se separó de Gondwana y comenzó a desplazarse hacia el norte, empujado por la expansión de un valle del rift en el Océano Índico Oriental.

cuando los bólidos grandes (asteroides o cometas) impactan en la Tierra, las consecuencias debilitan o matan gran parte de la vida que prosperó anteriormente. La liberación de desechos y dióxido de carbono a la atmósfera reduce la productividad de la vida y causa tanto el calentamiento global como el agotamiento del ozono. El análisis de las proporciones de isótopos de carbono y boro en el registro fósil proporciona evidencia de un aumento en los niveles de dióxido de carbono atmosférico., También se ha demostrado que el material del manto de la Tierra liberado durante la erupción volcánica contiene iridio, un elemento asociado con los meteoritos. En la actualidad, solo hay evidencia limitada y disputada de iridio y cuarzo conmocionado que ocurren con el evento Pérmico, aunque dicha evidencia se ha asociado muy abundantemente con un origen de impacto para el evento de extinción Cretácico-Terciario.,

si la fecha estimada del evento de la tierra de Wilkes, Antártida, no es correcta, y un impacto extraterrestre diferente desencadenó la extinción del Pérmico, el registro del cráter de tal evento probablemente se borraría porque no queda corteza oceánica de la edad del Pérmico; todo ha sido subducido, por lo que la tectónica de placas durante los últimos 252 millones de años ha borrado cualquier posible cráter del fondo marino P-T.,

Adrian Jones, del University College London, ha modelado los efectos de los impactos en la corteza geológica de la Tierra y sugiere que después de un impacto, la corteza rebota para formar un gran cráter poco profundo. En un impacto verdaderamente masivo, el calor combinado del impacto y el rebote es suficiente para derretir la corteza. La Lava se inunda y el cráter desaparece bajo la nueva corteza. Si Jones tiene razón, el cráter del meteorito Pérmico no puede ser encontrado porque no existe.,

pero en el pasado el geólogo John Gorter de Agip encontró evidencia de una estructura circular de 200 kilómetros (125 millas) de diámetro llamada Bedout, en la corteza continental actualmente sumergida frente a la costa noroeste de Australia, y el geólogo Luann Becker, de la Universidad de California, lo confirmó, encontrando cuarzo conmocionado y mudstone brecciated. La geología de la zona de la plataforma continental data del final del Pérmico. El cráter de impacto Bedout también está asociado en el tiempo con el vulcanismo extremo y la desintegración de Pangea., «Creemos que las extinciones masivas pueden definirse por catástrofes como el impacto y el vulcanismo que ocurren sincrónicamente en el tiempo», explica el Dr. Becker. «Esto es lo que sucedió hace 65 millones de años en Chicxulub, pero en gran medida fue desestimado por los científicos como una mera coincidencia. Con el descubrimiento de Bedout, no creo que podamos llamar a tales catástrofes que ocurren juntas una coincidencia más», agregó el Dr. Becker en un comunicado de prensa.

Supernova

una supernova que ocurre dentro de diez pársecs (o 32.6 años luz) de la Tierra produciría suficiente radiación gamma para destruir la capa de ozono durante varios años., La radiación ultravioleta directa resultante del sol debilitaría o mataría a casi todas las especies existentes. Solo aquellos que se encuentran en lo profundo de los océanos no se verían afectados. La frecuencia estadística de supernovas sugiere que una en el límite P-T no sería improbable. Una explosión de Rayos gamma (las explosiones más energéticas del universo; se cree que fue causada por una supernova muy masiva o dos objetos tan densos como estrellas de neutrones que chocan) que ocurrió dentro de ~6000 años luz produciría el mismo efecto.,

Desafortunadamente no parece haber evidencia independiente de que una supernova haya ocurrido cerca de la tierra en el momento adecuado.

volcanismo

la erupción de basalto de inundación que produjo las trampas siberianas fue el evento volcánico más grande conocido en la Tierra y cubrió más de 200,000 kilómetros cuadrados (77,000 mi2 – aproximadamente el tamaño de la Unión Europea) con lava. Anteriormente se pensaba que la erupción había durado millones de años, pero investigaciones recientes datan las erupciones en un período de millones de años inmediatamente antes del final del Pérmico.,

las erupciones tuvieron lugar en un área que era rica en carbón, y el calentamiento de este carbón habría liberado grandes cantidades de dióxido de carbono y metano en el aire, causando un severo calentamiento global. Ward reporta un aumento masivo en el dióxido de carbono atmosférico inmediatamente antes de la»Gran Muerte».

los efectos directos de las erupciones de las trampas siberianas habrían sido:

  • nubes de polvo y aerosoles de ácido sulfúrico que habrían detenido la fotosíntesis tanto en tierra como en las capas superiores de los mares, causando el colapso de las Cadenas alimentarias.,
  • calentamiento global severo inmediato porque las erupciones ocurrieron en lechos de carbón. Este es un peligro adicional que aparentemente era exclusivo de las erupciones de las trampas siberianas. El vulcanismo masivo generalmente causa un enfriamiento a corto plazo porque las nubes de polvo y los aerosoles bloquean el sol.
  • lluvia ácida cuando los aerosoles sulfúricos se lavaron de la atmósfera. Estos habrían matado plantas terrestres y moluscos y organismos planctónicos que construyen conchas de carbonato de calcio.,
  • mayor calentamiento global cuando todas las nubes de polvo y aerosoles se lavaron fuera de la atmósfera, pero el exceso de dióxido de carbono se mantuvo.

El calentamiento global severo puede causar eventos anóxicos en los océanos al interrumpir la circulación termohalina y causar un vuelco convectivo de los océanos, lo que traería agua anóxica de las profundidades marinas a la superficie. Hay evidencia de que esto sucedió al final del Pérmico – ver más abajo.,

océanos anóxicos

hay buena evidencia de que los océanos se volvieron anóxicos (casi totalmente carentes de oxígeno) al final del Pérmico:

  • Wignall y Twitchett (2002) informan «un rápido inicio de deposición anóxica … in latest Permian time » in marine sediments around East Greenland.
  • Las relaciones uranio / torio de los sedimentos del Pérmico tardío indican que los océanos eran severamente anóxicos en la época de la extinción.

esto habría sido devastador para la vida marina, excepto para las bacterias anerobias en el lodo del fondo marino., También hay evidencia de que los eventos anóxicos pueden causar emisiones catastróficas de sulfuro de hidrógeno para el fondo marino – ver más abajo.

la secuencia de eventos que conducen a los océanos anóxicos habría sido:

  • El calentamiento Global redujo el gradiente de temperatura entre el ecuador y los polos.
  • La reducción en el gradiente de temperatura se ralentizó o tal vez detuvo el .,
  • la ralentización o detención de la circulación termohalina impidió la dispersión de nutrientes lavados de la tierra al mar, causando eutrofización (crecimiento excesivo de algas), lo que redujo el nivel de oxígeno en el mar.
  • la ralentización o detención de la circulación termohalina también causó un vuelco oceánico: el agua superficial se hundió (es más salina que el agua profunda debido a la evaporación causada por el sol) y fue reemplazada por agua profunda anóxica.,

las causas más probables del calentamiento global que impulsó el evento anóxico fueron:

  • Las erupciones de trampas siberianas, que ciertamente ocurrieron en una zona rica en carbón.
  • un impacto de meteorito, si se puede demostrar que ha ocurrido y que ha golpeado un área desde la que se habría liberado una gran cantidad de carbono.,

acumulación de sulfuro de hidrógeno atmosférico

Kump, Pavlov y Arthur (2005) sugirieron que un evento anóxico severo al final del Pérmico podría haber hecho que las bacterias reductoras de sulfato fueran la fuerza dominante en los ecosistemas oceánicos, causando emisiones masivas de sulfuro de hidrógeno que:

  • envenenaron la vida vegetal y animal tanto en tierra como en el mar.
  • debilitó gravemente la capa de ozono, exponiendo gran parte de la vida que quedaba a niveles fatales de radiación UV.,

esta teoría tiene la ventaja de explicar la extinción masiva de plantas, que de otra manera habrían prosperado en una atmósfera con un alto nivel de dióxido de carbono.

La evidencia a favor de esta teoría incluye:

  • Las esporas fósiles del Pérmico final muestran deformidades que podrían haber sido causadas por la radiación ultravioleta, que habría sido más intensa después de que las emisiones de sulfuro de hidrógeno debilitaran la capa de ozono.,
  • Grice et al (2005) reportaron evidencia de fotosíntesis aneróbica por Chlorobiaceae (bacterias verdes de azufre) desde el final del Pérmico hasta el Triásico temprano, que habría producido emisiones de sulfuro de hidrógeno. El hecho de que esta actividad persistiera en el Triásico temprano es consistente con la evidencia fósil de que la recuperación de la extinción del Pérmico-Triásico fue notablemente lenta.

gasificación de hidrato de metano

en 2002, un documental de BBC2 ‘Horizon’, ‘The Day The Earth Nearly Died’, resumió algunos hallazgos recientes y especulaciones sobre el evento de extinción del Pérmico., Paul Wignall examinó los estratos Pérmicos en Groenlandia, donde las capas de roca desprovistas de vida marina tienen decenas de metros de espesor. Con una escala tan expandida, pudo juzgar el momento de la deposición con mayor precisión y determinó que la extinción completa duró solo 80,000 años y mostró tres fases distintivas en los fósiles de plantas y animales que contenían. La extinción parecía matar la vida terrestre y Marina selectivamente en diferentes momentos. Dos períodos de extinción de la vida terrestre fueron separados por una breve, aguda, casi total extinción de la vida marina., Tal proceso parecía demasiado largo, sin embargo, para ser explicado por un impacto de meteorito. Su mejor pista fue el balance de isótopos de carbono en la roca, que mostró un aumento en el carbono-12 con el tiempo. La explicación estándar para tal espiga – vegetación podrida – parecía insuficiente.

el geólogo Gerry Dickens sugirió que el aumento de carbono-12 podría haber sido liberado rápidamente por surgencias de hidrato de metano congelado de los fondos marinos., Los experimentos para evaluar cuán grande sería un aumento en la temperatura de las profundidades marinas para sublimar el hidrato de metano sólido sugirieron que un aumento de 5°c (10 F) sería suficiente. Liberado de las presiones de las profundidades oceánicas, el hidrato de metano se expande para crear enormes volúmenes de gas metano, uno de los gases de efecto invernadero más poderosos. El aumento adicional resultante de 5°C En las temperaturas promedio habría sido suficiente para matar la mayor parte de la vida en la tierra.,

esta liberación repentina de hidrato de metano se llama la pistola de clatrato y también se ha hipotetizado como una causa del evento de extinción térmica máxima del Paleoceno-Eoceno.

una combinación

se postula una combinación que involucra algunos o todos los siguientes: la deriva Continental creó un ambiente global no fatal pero precariamente equilibrado, una supernova debilitó la capa de ozono, y luego un gran impacto de meteoros desencadenó la erupción de las trampas siberianas., El calentamiento global resultante finalmente fue suficiente para derretir los depósitos de hidrato de metano en las plataformas continentales del Océano Mundial.

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  • «The Permo-Triassic extinction» A more detailed introduction. Bibliografía.
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  • Luann Becker, «Exploring Antarctica: Understanding Life on Earth and Beyond»: includes links to scientific papers
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Other resources

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