Ciencias

La evolución de las raíces de los árboles puede haber causado extinciones masivas

Newswise – A evolução das raízes das árvores pode ter desencadeado uma série de extinções em massa que abalaram os oceanos da Terra durante o Período Devoniano há mais de 300 milhões de anos, de acordo com um estudo liderado por cientistas da IUPUI, juntamente com colegas no Reino Unido.

La evidencia de esta nueva visión de un período notablemente volátil en la prehistoria de la Tierra es informado en el Boletín de la Sociedad Geológica de América, una de las publicaciones más antiguas y respetadas en el campo de la geología. El estudio fue dirigido por gabriel filipelliProfesor del Canciller de Ciencias de la Tierra en la Escuela de Ciencias de la IUPUI, y mateus inteligente, un doctorado estudiante en su laboratorio en el momento del estudio.

«Nuestro análisis muestra que la evolución de las raíces de los árboles probablemente inundó los océanos con un exceso de nutrientes, lo que provocó un crecimiento masivo de algas», dijo Filippelli. «Estas floraciones de algas rápidas y destructivas habrían agotado la mayor parte del oxígeno de los océanos, desencadenando eventos catastróficos de extinción masiva».

El Período Devónico, que ocurrió hace entre 419 y 358 millones de años, antes de la evolución de la vida en la Tierra, es conocido por los eventos de extinción masiva, durante los cuales se estima que pereció casi el 70% de toda la vida en la Tierra.

El proceso descrito en el estudio -conocido científicamente como eutrofización- es notablemente similar al fenómeno moderno, aunque a menor escala, que actualmente alimenta grandes «zonas muertas» en los grandes Lagos y el golfo de Méxicoya que el exceso de nutrientes de los fertilizantes y otras escorrentías agrícolas desencadenan la proliferación masiva de algas que consumen todo el oxígeno del agua.

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La diferencia es que estos eventos pasados ​​probablemente fueron alimentados por las raíces de los árboles, que extrajeron los nutrientes de la tierra durante los períodos de crecimiento y luego los arrojaron abruptamente al agua de la Tierra durante los períodos de descomposición.

La teoría se basa en una combinación de evidencia nueva y existente, dijo Filippelli.

Con base en un análisis químico de depósitos de piedra de antiguos lechos de lagos, cuyos restos persisten en todo el mundo, incluidas las muestras utilizadas para estudiar sitios en Groenlandia y la costa noreste de Escocia, los investigadores pudieron confirmar ciclos previamente identificados. de niveles más altos y más bajos de fósforo, una sustancia química que se encuentra en toda la vida en la Tierra.

También pudieron identificar ciclos húmedos y secos en función de los signos de «meteorización» (o formación de suelo) causada por el crecimiento de las raíces, donde una mayor meteorización indica ciclos húmedos con más raíces y menos meteorización indica ciclos secos con menos raíces. .

Más significativamente, el equipo encontró que los ciclos secos coincidieron con niveles más altos de fósforo, lo que sugiere que las raíces moribundas liberaron sus nutrientes en el agua del planeta durante estos tiempos.

«No es fácil mirar más de 370 millones de años en el pasado», dijo Smart. «Pero las rocas tienen una larga memoria, y todavía hay lugares en la Tierra donde puedes usar la química como un microscopio para descubrir los misterios del mundo antiguo».

A la luz de los ciclos del fósforo que ocurren al mismo tiempo que la evolución de las primeras raíces de los árboles – una característica de la archaeopteristambién la primera planta en desarrollar hojas y alcanzar alturas de 30 pies: los investigadores pudieron identificar las raíces de los árboles en descomposición como el principal sospechoso detrás de los eventos de extinción del Período Devónico.

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Afortunadamente, dijo Filippelli, los árboles modernos no causan una destrucción similar, ya que la naturaleza ha desarrollado sistemas para equilibrar el impacto de la madera podrida. La profundidad del suelo moderno también retiene más nutrientes en comparación con la fina capa de tierra que cubría la Tierra antigua.

Pero la dinámica revelada en el estudio arroja luz sobre otras amenazas más recientes para la vida en los océanos de la Tierra. Los autores del estudio señalan que otros han argumentado que la contaminación por fertilizantes, estiércol y otros desechos orgánicos como aguas residuales, colocó los océanos de la Tierra en el «borde de la anoxia», o una falta total de oxígeno.

«Estos nuevos conocimientos sobre los resultados catastróficos de los eventos naturales en el mundo antiguo pueden servir como una llamada de atención sobre las consecuencias de condiciones similares que surgen de la actividad humana en la actualidad», dijo Fillielli.

Los autores adicionales en el artículo son Guillermo P. Gilhooly III de IUPUI y John Marshall y Jessica Whiteside de la Universidad de Southampton, Reino Unido. Smart es actualmente profesor asistente de oceanografía en la Academia Naval de EE. UU. Este estudio fue apoyado en parte por la Fundación Nacional de Ciencias.

Prudencia Febo

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